Как проложить кабель под дорогой и какие требования нужно учитывать. Технология строительства железных дорог Как прокладывают кабель под жд путями

А5-92-35

А5-92-36

А5-92-37

2.3.1. Выбор места и способа прокладки кабелей в земляном полот­не железных дорог и глубина их заложения должны обеспечивать: макси­мальную надежность и ремонтопригодность кабельной линии; макси­мальную механизацию прокладки кабелей; наименьшие трудозатраты как при строительстве, так и при эксплуатации кабельной линии; сохран­ность земляного полотна и верхнего строения пути при прокладке и монтаже кабелей и их нормальную эксплуатацию.

2.3.2. Как правило, следует предусматривать один из способов механизированной (бестраншейной) прокладки кабелей - кабелеукладчи-
ками на железнодорожном, колесном или гусеничном ходу или механи­
зированную разработку грунта и раскатку кабеля (при укладке кабеля
в траншеи). Выбор способа прокладки кабелей должен быть обоснован
проектом.

2.3.3. Трасса прокладки кабельной линии в земляном полотне должна проходить, как правило, на середине обочины на расстоянии не менее 0,2-0,25 м от подошвы балластной призмы.

Трасса должна располагаться со стороны пути, на которой находит­ся большинство усилительных пунктов и постов ЭЦ, свободной от опор контактной сети или линии электропередачи, установленных в габарите опор контактной сети и на которой не намечается строительство допол­нительных главных путей.

На однопутных электрифицированных участках с учетом строитель­ства второго главного пути прокладка кабелей должна производиться со стороны опор контактной сети.

Укладка кабелей в балластную призму и под нее не допускается.

2.3.4. Число переходов трассы кабельной линии через железнодо­рожные пути на перегонах и станциях должно быть минимальным и обосновано проектом. В пределах одного перегона трасса, как правило, должна проходить с одной стороны пути.

2.3.5. Число спусков и подъемов кабелей автоматики и связи по от­косу насыпи, удлиняющих трассу, должно быть минимальным. Трасса прокладки кабеля по откосу земляного полотна на обочину по отноше­нию к оси пути должна проходить под углом 90° или близким к нему.

2.3.6. Глубина прокладки кабелей в обочине земляного полотна должна быть: не менее 0,5 м и не более 1 м на перегонах; не менее 0,7 м на станциях и разъездах. Эта глубина определяется при изысканиях и согласованиях с заказчиком с учетом структуры земляного полотна и обеспечения сохранности кабелей и земляного полотна. Во всех слу­чаях расстояние от кабеля до внешней поверхности откоса насыпи по го­ризонтали должно быть не менее глубины прокладки кабеля.

Минимальная глубина прокладки кабелей должна приниматься в скальных грунтах, а также на участках с применением в конструкции земляного полотна геотекстиля согласно п.

2.3.7. Расстояния от оси пути новых железных дорог до трассы проладки кабеля определяются в зависимости от категории железной дороги с установленными размерами основной площадки и балластной призмы; грунтов земляного полотна; конструкции верхнего строения пути и плана линии.

Грунты земляного полотна должны соответствовать требованиям действующих Строительных норм и правил.

2.3.9. При проектировании новых железнодорожных линий с насы­пями из скальных и крупнообломочных пород с учетом прокладки кабелей необходимо предусматривать отсыпку верхней части насыпи дренирующим песчаным или щебенистым грунтом мелких фракций с учетом глубины прокладки кабелей и устройства нижней постели толщиной не менее 0,25 м.

В случае прокладки кабелей автоматики и связи в земляном полот­не с геотекстилем его проектирование должно производиться с учетом прокладки кабеля на глубину не менее 0,5 м и обеспечения расстоя­ния между кабелем и геотекстилем не менее 0,25 м.

При прокладке кабелей на участках со строительством земляного полотна для второго пути с использованием геотекстиля трассу про­кладки кабеля по возможности следует предусматривать в существу­ющем земляном полотне без геотекстиля.

2.3.11.При прокладке кабелей в берме их следует располагать на расстоя­нии не менее 1 м от линии сопряжения откоса насыпи с полкой бермы, а в закюветных полках по их середине. Глубина прокладки кабелей должна быть не менее 0,5 м.

2.3.12.При невозможности прокладки кабелей за пределами земля­ного полотна, отсыпанного из крупнообломочных пород, кабели должны
прокладываться в обочине в железобетонных желобах, расположенных
на расстоянии 0,2-0,25 м от подошвы балластной призмы и заглублен­ных в грунт так, чтобы от поверхности обочины до крышки желоба было не менее 0,4 м.

2.3.13.Трасса прокладки кабелей в земляном полотне из скальных
грунтов должна проходить по обочине, по берме (для насыпей) при не­
достаточной ширине обочины или по закюветным полкам (для выемок)
согласно п. 2.3.11. Глубина траншеи для прокладки кабелей в скальных
грунтах должна быть 0,5 м.

2.3.14.Запрещается прокладка кабеля в земляном полотне сущест­вующих железных дорог на участках:

· с шириной обочины земляного полотна менее 0,4 м;

· с деформациями пути (пучины, просадки, сдвижки, сплывы отко­сов, неустойчивые балластные шлейфы и т. п.), возникшими из-за сла­бых грунтов основания насыпи, балластных мешков и лож, переувлажнения грунтов и т.п.;

· с насыпями из недренирующих грунтов с верхним слоем балласт­ных материалов и других дренирующих грунтов суммарной мощностью менее глубины прокладки кабеля;

· в скальных грунтах по дну улавливающих траншей;

· на действующих участках с неполной стабилизацией земляного полотна.

2.3.17.Трасса кабельной линии не должна приближаться к отсасывающим фидерам на расстояние ближе 10м, проходить под стрелочными переводами и глухими пересечениями и приближаться к ним при пересе­чении пути на расстояние менее 3 м.

2.3.18.На электрифицированных участках при прокладке кабелей в земляном полотне кабелеукладчиком на железнодорожном ходу или при использовании механизмов для разработки траншей с пути работы должны производиться либо при снятом напряжении в контактной сети и высоковольтной линии, подвешенной на ее опорах или на отдель­ных опорах, установленных в габарите опор контактной сети, либо без снятия напряжения при проведении мероприятий, препятствующих приближению к проводам или частям контактной сети на расстояние менее 2 м (например, устройство ограждения).

2.3.19.При выборе трассы на электрифицированных участках следует предусматривать обход кабелями автоматики и связи концевых опор с отсасывающими фидерами и мест их подключения к тяговой рельсовой сети. При невозможности обхода кабели должны быть защи­щены в обе стороны от пересечения на 3 м асбестоцементными или пластмассовыми трубами. Защита кабелей трубами должна быть пре­дусмотрена также на пересечении с рабочими заземлителями на рельс комплектных трансформаторных подстанций (КТП), автотрансформа­торных пунктов (ДТП) и других объектов тягового электроснабжения.

2.3.20.Расстояние между кабелями и фундаментами опор контакт­ной сети, а также другими сооружениями, заземленными на рельс (све­тофоры, релейные шкафы СЦБ и т. п.) на электрифицированных уча­стках, должно быть не менее 0,5 м. При меньшем расстоянии кабель на длине 3 м в обе стороны от оси фундамента или конструкции должен укладываться в изолирующей канализации.

2.3.21.Соединительные и разветвительные муфты на кабелях долж­ны располагаться на расстоянии не менее 10 м от опор контактной сети, мест присоединения к тяговой рельсовой сети отсасывающих фидеров и рабочих заземлителей устройств тягового электроснабжения (КТП, ДТП и т, п.).

2.3.22.Соединительные и разветвительные муфты, как правило, следует располагать в обочине земляного полотна на расстоянии не менее 3 м от оси пути с учетом выкладки запаса кабеля для монтажа муфт.

Если ширина обочины недостаточна для размещения муфт и запаса кабеля, то следует предусматривать устройство площадок. При насыпях высотой до 2 м установку муфт допускается предусматривать у подошвы насыпи или в берме.

2.3.23.Привязка трассы кабелей, прокладываемых в земляном по­лотне, должна производиться к постоянным указателям протяженности
железнодорожных линий и к постоянным сооружениям с установкой
указательных знаков во всех случаях изменения расстояния от трассы
до оси ближайшего пути, но не менее чем через каждые 500 м на прямых
участках и 150 м в кривых, а на электрифицированных участках - дополнительно к каждой опоре контактной сети с указанием ее номера.

Установку железобетонных указателей - следует предусматривать в местах выхода кабелей из земляного полотна в полосу отвода, на пере­сечении кабелями железнодорожных путей и подземных коммуника­ций, а также в местах расположения кабельных муфт. Вместо железобе­тонных указателей привязку трассы допускается производить маркиро­вочными знаками, наносимыми на рельс железнодорожного пути в со­ответствии с рекомендациями треста "Транссвязьстрой".

Считается, что спецификой строительства железных дорог является линейная последовательность выполнения работ. В хрестоматийном варианте это так. Но многие известные «железки» строились параллельно – каждую из веток прокладывали навстречу друг другу. А соединяющее звено называлось «золотым». Для строителей жд магистрали это был настоящий праздник – воочию увидеть, как из двух полотен рождалась железная дорога.

Так строили Транссиб, так сооружали БАМ. Этот способ укладки позволял вдвое сократить время прокладки жд пути, но требовал особой точности в работе:

• геодезистов;
• инженеров-проектировщиков;
• строительных бригад.

Отклонение от генерального маршрута всего в пару сантиметров не позволяло уложить «золотое звено».

Поэтому небольшие по протяженности пути прокладывают по линейной технологии строительства железных дорог - последовательно. Так укладывалась первая российская, Царскосельская «железка», так же строится сегодня и дорога в обход Украины (от Ростова-на-Дону до Воронежа).

Подготовительные работы при строительстве железных дорог

Технология строительства ж/д пути – сложный, многоступенчатый процесс. В него входит множество строительно-монтажных и просто строительных работ. Она состоит из 3-х этапов: подготовительного, основного, заключительного. А все оканчивается, как при обычной постройке дома – вспомогательными и отделочными работами.

Подготовка состоит из развертывания строительства главных объектов и конструктивных ж/д элементов. К этому этапу относятся:

1. инженерная подготовка местности (снос или перенос строений, рубка леса, расчистка полос отвода, ирригация и т.д.);
2. постройка временных и постоянных сооружений;
3. установка временной связи;
4. прокладка автотрасс.

Подготовительные работы относятся к трудоемким и дорогостоящим. Во время строительства БАМ только монтаж временных строений обошелся в 8% от общей сметы, а прокладка автодорог – в 6 %.

Главный период строительства

После подготовительных работ начинают возводить небольшие технические объекты – мосты и водопропускные трубы. Для этого рядом в будущим жд полотном прокладывают автодороги. По ним привозят необходимые конструкции – рельсы, шпалы, стрелочные переводы и т.д.

Примерная стоимость подготовительной части проекта составляет от 4 до 16 % общей сметы жд строительства.

На этом же этапе сооружается специальные земляные полотна: выемки, насыпи, специальные водоотводные и регуляционные объекты и т.п. Параллельно выполняются укрепительные работы. Главный период – самый дорогостоящий, поскольку лишь на земляные работы уходит 30 -60 % общего финансирования.

Затем на созданное земляное полотно укладывают верхнюю часть жд пути – рельсошпальную решетку и двойной балластный слой. Он состоит из щебня и песка (или исключительно из песка) – в зависимости от нагрузки на магистральный участок. Этот этап обходится в 25-30 % от общей сметы.

Понятно, что без вспомогательных сооружений (культурно-бытовых, жилых, служебных и производственных зданий) просто немыслима полноценная эксплуатация железных дорог. Их постройка о общем финансовом балансе занимает где-то 10-20%, а возводят из параллельно с основным строительством. Но пик сдачи таких объектов, как правило, совпадает с введением в эксплуатацию «железки».

Заключительный период при стротельстве железных дорог

На этом этапе технология строительства ж/д путей устанавливают технические объекты (телемеханику, связь, автоматику). Именно в это время монтируют светофоры, воздушные и кабельные линии связи и специальные строения, в которых располагается обслуживающий их персонал. Стоимость таких работ составляет 1,5-3,5 % от общего финансирования.

На последнем этапе осуществляется послеосадочный ремонт полотна, создаются переезды, добавляются противоугоны и монтируются шлагбаумы. Все эти объекты подлежат практическому тестированию.

И чтобы спустя время железная дорога оставалась безопасной, необходимо постоянно следить за ее техническим состоянием. Наша компания выполняет все виды ремонтных работ и обслуживание жд магистралей, а значит - всегда открыта для сотрудничества.

Футляры под железными дорогами , прокладка теплосетей в футлярах, необходима в тех случаях, когда трасса трубопровода должна пересекать железнодорожные пути.

Согласно требованиям СНиП 32-01-95 не допускается прокладка трубопроводов, вне зависимости от их назначения, через земляное полотно железных дорог. При необходимости подземной прокладки, необходимо, в месте пересечения заключать трубопроводы в специальные защитные каналы (трубы, тоннели), которые и называются футляры под железными дорогами.

Футляр под железной дорогой обычно сооружается одним из нескольких способов, выбор конкретного способа осуществляется специалистами в зависимости от существующих технических условий, от длины и диаметра строящегося трубопровода, физических и механических свойств, особенностей грунта, гидрогеологических и прочих внешних условий.

Основными способами, которыми прокладывают футляр под железной дорогой, являются горизонтально-направленный прокол, продавливание с помощью специальной техники, бурение горизонтально-направленное, а так же бурение шнековое.

Прокладка теплотрассы в футляре через железнодорожные пути в железобетонных или же стальных футлярах (кожухах) чаще всего производится с помощью секций, которые состоят из уже сваренных и защищенных изоляцией труб. Прокладка теплотрассы в футляре через железнодорожные пути является самым распространенным методом, который применяется в строительстве. В настоящее время более 85 процентов всех тепловых сетей в нашей стране прокладывается в каналах, всего 5 процентов - бесканальным способом около 10 процентов - надземно. Для прокладки тепловых сетей через железнодорожные пути используются стальные трубы, внутренние диаметры которых, как правило, на 100 или даже 200 мм превосходят диаметр прокладываемого в них трубопровода при учете толщины защитной изоляции.

Футляр воспринимает на себя основное давление грунтов, нагрузки от транспортных систем, защищает и трубопровод, и непосредственно железнодорожные пути от возможных повреждений или аварийных ситуаций.

Технология прокладки в футляре под железной дорогой , выбирается в соответствии с существующими условиями и особенностями проведения работ.

Горизонтально-направленный прокол применяют для осуществления прокладки труб до 500 мм в диаметре на расстояние не более 130 метров, данная технология дает возможность провести коммуникации под железнодорожным полотном без деформации насыпей. Прокол не оставляет остатков грунта и позволяет выполнять повороты и изгибы при необходимости обхода препятствий. Установки для горизонтально-направленного прокола удобные, компактные и мобильные.

Шнековое бурение обеспечивает прокладку трубопроводов на расстояние до 150 метров, при диаметре труб до 3000 мм.

Горизонтально-направленное бурение позволяет осуществить прокладку трубопровода до 1000 мм в диаметре, протяженностью, не превышающей 350 метров. При помощи данной существует возможность совершать изгибы и повороты скважины.

Широкое распространение имеет технология прокладки в футляре под железной дорогой с помощью метода продавливания. Данная технология позволяет выполнять прокладку коммуникаций без остановки железнодорожного движения, на расстояние не более 60 метров, в грунтах, не содержащих препятствий - крупных валунов и т.д.

Чтобы не прекращать движения транспорта во время строительства кабельной линии, на пересечении трассы с шоссейными и железными дорогами кабели, как правило, укла­дывают в предварительно заложен­ные под проезжей частью трубы. Укладка труб в основном, асбоцементных или пластмассовых, обычно выполняется способом горизонтального бурения грунта. Прокладываемые железными дорогами асбоцементные трубы для повышения их изоляции предварительно покрываются горячим битумом. Число труб определяется проектом. Концы труб должны выходить не менее чем на 1 м от края кювета и лежать на глубине не менее 0,8 м от его дна (рис. 7. 28).

Бурение Грунта и затяжка труб осуществляется гидравлическим буром (рис. 7. 29),_ бурильно-шнековой установкой или пневмопробойником. Процесс бурения состоит в следующем

С помощью гидравлического блока ци­линдров и насоса высокого давления в грунт заталкивается стальная штан­га, состоящая из отрезков длиной 1 м, навинченных друг на друга по мере продавливания. После выхода на про­тивоположную сторону шоссе (или же­лезной дороги) конца первой штанги с навинченным наконечником, послед­ний заменяют расширителем, который протягивают в обратном направлении; при этом в грунте в результате его уплотнения образуется канал. Вслед за расширителем в канал заталкивают трубы, что обычно удается сделать при ширине перехода до 12 м. При более широких переходах трубы затя­гивают в канал с помощью разборной штанги при ее обратном движении. Для этого штангу проталкивают на противоположную сторону перехода, на ее конец надвигают отрезок.трубы, которую закрепляют с помощью шай­бы и гайки. Концы труб после их про­кладки на переходах немедленно за­крывают пробками для предохране­ния от засорения.

11. . Прокладка оптических кабелей

При строительстве волоконно-опти­ческих линий связи (ВОЛС) как и при строительстве обычных линий свя­зи выполняются следующие работы: разбивка трассы, доставка кабеля и материалов на трассу, испытание ка­беля, прокладка, монтаж и устройст­во вводов.

В табл. 7.3 для сравнения приведе­ны некоторые конструктивно-механи­ческие характеристики электрических кабелей городской связи и оптических кабелей. Из таблицы видно, что ха­рактеристики кабелей в основном ана­логичны за исключением необходимо­сти прокладывания больших строи­тельных длин оптических кабелей.

Для снижения тягового усилия на оптический кабель целесообразно в промежуточных колодцах устанавли­вать дополнительные промежуточные лебедки гусеничного типа.

Оптические кабели чаще всего прокладываются в канализации, а также непосредственно в грунт. Возможна подвеска на опорах и по стенам зданий.

В телефонной канализации прокладываются кабели, не имеющие поверх оболочки броневых и защитных покровob. Допускается прокладка в одном трубопроводе нескольких оптических кабелей. Общее число кабелей, прокладываемых в одном канале канализации не должно превышать трех, а суммарная площадь сечения этих кабелей не должна превышать 20-25 % площади сечения канала. Уменьшение силы трения при прокладке кабеля достигается применением соответствующих смазочных материалов.

В свободные каналы кабель затягивается при помощи стальных тросов диаметром 5-6 мм, а в занятые каналы - при помощи пеньковых тросов в полиэтиленовых шлангах. Для скрепления кабеля с тросом на его конец надевают стальной чулок (рис. 7.57). При протягивании чулок уменьшается в диаметре и плотно охватывает кабель. Между тросом и чулком устанавливают компенсатор кручения, который не позволяет кабелю скручиваться. Таким образом, основную нагрузку при прокладке в канализации воспринимает кабель в целом, а стеклянные волокна не испытывают растягивающих усилий.

Процесс протяжки кабеля в канализацию иллюстрируется на рис.7.58 Для предохранения от повреждения оболочки кабеля о край канала кабель на входе в колодец пропускают через гибкую стальную трубу.

Оптические кабели Как правило, изготавливаются большими строительными длинами - 0,5-q KM и больше, поэтому они прокладываются транзи­том через несколько колодцев кабель­ной канализации. На относительно прямолинейных отрезах можно тран­зитом затягивать кабель длиной до 1 км, а на трассе, имеющей большое число поворотов, строительную длину кабеля следует сократить до 500 м.

Усилия тяжения на лебедке обычно фиксируются с помощью динамометра, а датчика. При затяжке кабелей свя­зи в каналы трубопр0ВОДОв эти уси­лия определяются массой кабеля, дли­ной между кoлoдцaми коэффициен­том трения по формул T = Plf ,

где Р - масса кабеля, кг/м; l - длина пролета, м; f - коэффициент трения.

Коэффициент трения зависит от ма­териала труб и оболони кабеля. Для кабеля в полиэтиленовой оболочке ко­эффициент трения составляет при бетонных трубах - 0,38, асбоцемент­ных-0,32 и полиэтиленовых - 0,29.

Прокладка кабеля в канализации по изогнутой трассе вызывает увели­чение усилия в 1,5-2,5 раза.

Зная максимально допустимое уси­лие тяжения, можно определить пре­дельную длину кабеля для затяжки транзитом в каналы трубопровода.

Допустимый радиус изгиба кабеля определяют исходя из внешнего диа­метра кабеля Rmin = nD , где D - внеш­ний диаметр кабеля; п - коэффициент, зависящий от типа кабеля, материала оболочки и защитных покровов и при­нимается равным 15-20.

Размеры смотровых колодцев долж­ны быть такими, чтобы это условие выполнялось.

Непосредственно в грунт проклады­ваются кабели, имеющие поверх обо­лочки защитно-броневый покров. Под­земная прокладка кабелей осущест­вляется двумя основными способами: кабелеукладчиками, а также ручным способом в заранее открытую траншею. Первый способ более производи­тельный и существенно сокращает тру­доемкость. Глубина прокладки 0,9- 1,2 м.

При использовании кабелеукладчика практически одновременно производит­ся образование траншеи, размотка и укладка кабеля. После прохода кабе­леукладчика образованная в грунте щель засыпается обрушивающимся грунтом. При необходимости кабелеукладчиком можно укладывать одно­временно два кабеля.

Прокладка кабеля в заранее отры­тые траншеи производится, как пра­вило, с барабанов, установленных на кабельном транспортере или автома­шине, оборудованных козлами-Домкра­тами.

Для подвески оптического кабеля ис­пользуется стальной трос, несущий основную нагрузку от воздействия ветра и гололеда. Перед монтажом произво­дится приемка проложенного кабеля, в процессе которой проверяется гер­метичность оболочки от проникнове­ния влаги, правильность размещения и глубины залегания кабеля в тран­шее и канализации, а также провер­ка целостности оптических волокон с помощью источника света.

В кабельных колодцах и коллекторах , примыкающих к телефонным станци­ям, оптический кабель прокладывает­ся в защитных желобах прямоуголь­ного сечения (30X33 мм) из твер­дого полиэтилена, снабженных крыш­ками.