PROTLAČOVÁNÍ
Protlačování Soubor metod, který umožňuje zabudovat do zeminy potrubí (konstrukce malých kruhových i nekruhových profilů) bez porušení nadloží. Metody jsou obecně dvě: Řízené horizontálnívrtání Hydraulické protlačování
Řízené horizontální vrtání Zemina před čelem potrubí se rozpojuje frézou, která se zatlačuje do předvrtaného otvoru Pracovní postup: 1. Řízené vrtání pilotního vrtu 2. Rozšíření vrtu 3. Zatažení chráničky
Poloha vrtací hlavy se kontroluje pomocí GPS, což umožňuje protlak (trasu vrtu) vést v proměnných sklonech Používá se hlavně pro ukládání kabelových HDPE chrániček Délka protlaku závisí od třídy zeminy, typu soupravy a průměru chráničky. Může být až několik stovek metrů.
Hydraulické protlačování Potrubí se vpředu opatří řezným štítem, pomocí kterého se zatlačuje do zeminy. Rozpojování zeminy probíhá pod ochranou štítu mechanicky či ručně. Zatlačovacísíla se roznáší přes opěrnou stěnu do zeminového masivu z pracovní (startovací) šachtou. Štíty se rozdělují na: - neřiditelné soupravy - řiditelné hydraulické soupravy
Souprava na hydraulické protlačování Hlavní skupiny soupravy - Tlačná stanice 1,10 - navazující část 6,7 -účelové části 2 - doplňující části 3,4,9
Tlačné stanice Mohou vyvinout sílu až 20 MN mají 6 až 12 malých lisů a 2 až 4 velké Je nutné zvolit optimální zdvih pístnic -délka protlačovaných rour 2 až 4 m -hydromotory s malým zdvihem pístnic a tlačnou stanicí -hydromotory s teleskopicky prodlužovanými pístnicemi
Navazující části soupravy Jejich funkcí je navést potrubí do požadovaného směru, přenést síly na čelo zatlačovaného potrubí a roznést reakci od zatlačování do opěrné stěny Skládají se z: - tuhého tlačného prstence z oceli - roznášecího roštu - úložných prahů, podvozku, vodících lyžin - soustavy tlačných nástavů Jedná se u univerzální součást protlačovacích soustav
Účelové části soupravy Řezný štít je mechanizovaný či nemechanizovaný, který má obvykle délku rovnou 1/2 až 2/3 délky zatlačované roury Tlačné mezistanice zřizují se při protlačování potrubí velkých délek, zdvih pístnic bývá 300 mm Jsou sestavena vždy pro konkrétní průměr roury
Doplňující části souprav Osvětlení a větrání Zařízení na kontrolu směru Zařízení na mazání Zařízení na výplňovou injektáž Mechanizace na rozpojování horniny a odtěžení zeminy Zařízení pro práci ve složitých hydrogeologických poměrech (např. velké přítoky vody)
Vodorovná doprava výkopku z potrubí do pracovní šachty - Nejčastěji kolejová - zřídka pásová - při práci pod HPV hydrodoprava Svislá doprava pomocí jeřábů či vrátků Kontrola polohy raženého štítu - strojnická vodováha - inklinometr - směr protláčení se kontroluje laserem
Pracovní postup při protlačování
Protlačování bez zmenšování tření Krátké protlaky Potrubí menších profilů V příznivých hydrogeologických podmínkách Rychlé Plynulé protlaky
Protlačování se zmenšováním tření Maximální tlačná síla je omezená - únosností zatlačovaných rour -schopností zeminy za opěrnou stěnou přenést vnesené zatěžovací síly od protlačení Mohu zmenšit odpor vnikání štítu do zeminy Mohu zmenšit tření mezi potrubím a zeminou
Zmenšení tření mezi zatlačovaným potrubím a zeminou Čistý a hladký povrch rour Nanést na roury nátěry či povlaky Injektovat mazadla do nadvýlomu(tixotropní jílovitou suspenzy) - obalit celou rouru - rovnoměrně rozdělit směs - injektážní tlak = tlak nadloží -viskozita mazadla se přizpůsobuje propustnosti zeminy okolo roury -injektovat co nejblíže štítu
Protlačování s použitím tlačných stanic
Speciální metody protlačování Pod hladinou podzemní vody -snížit HPV pomocí čerpání (gravitační, hluboké studně, vakuové čerpání) -pneumatické protlačování přetlak vzduchu brání vniknutí vody do řezného štítu - vzduchovny natrvalo umístěné v pracovní šachtě - vzduchovny umístěné v potrubí poblíž štítu -dlouhé protlaky Protlačování po ochranou pažící suspense (bentonitová)
Roury pro protlačování Ocelová potrubí, litinová, železobetonová, azbestocmentová, kameninová a PVC při speciální úpravě. Nekruhové průřezy jen železobetonové konstrukce či z plastbetonu Přenesou velké tlaky -zatlačovacísíly až 20 MN -tíha nadloží 15 20 m Pevnost betonu min 50 MPa Povrch rour hladký Tloušťka stěn se musí určit výpočtem Běžně DN 1200, DN 1700, DN 2200, DN 2500
Protlačování rour ze startovací šachty 1 protlačovaný řezný štít 2 řídící stanoviště a hydroagragát 3 mezistanice 4 řídící stanoviště hlavní tlačné stanice 5 hlavní tlačná stanice 6 čerpadlo