Преимущества

• Более высокие подъемные силы
• Меньшие радиусы кривых
• Более длинные подъемные трубы
• Постоянный мониторинг в режиме реального времени. Множество возможностей вмешательства. Систематическая вторичная герметизация швов.

Добавленная стоимость

• Оптимальная гарантия качества
• Минимальный риск при подъеме домкратом Сокращение сроков строительства
• Нет необходимости в промежуточных валах/установках. Повышенная герметичность соединений труб.
•  Более широкий спектр применения.
• Более экономичный

Функция
Безопасная передача подъемного усилия от трубы к трубе  вплоть до тоннелепроходческой машины (ТБМ) и забоя туннеля  имеет важное значение при прокладке микротоннелей и прокладке труб.

Возможность передачи больших подъемных усилий необходима для эффективной работы.
Средства передачи давления, изготовленные из древесных материалов, доказывают свою эффективность в прямых туннелях. Однако при больших углах соединения и/или более узких радиусах кривизны они достигают своего предела, т.е. только значительно меньшего подъема силы Q могут передаваться от трубы к трубе, не повреждая трубы. Следовательно, допустимое усилие подъема Q для шарнирных соединений труб, в результате чего эффективность подъема значительно снижается. Углы сочленения между подъемными трубами возникают не только в результате плановой кривизны центровки, но и в результате рулевых движений ТБМ, в результате изменения геологических условий, а также в результате производственных допусков в подъемных трубах. Характерное необратимое поведение материала обычного деревянного кольца передачи давления приводит к концентрации напряжений на внутренней стороне изгиба при шарнирном соединении трубы, которая может превышать прочность стенки трубы даже при кажущихся малых углах, в то время как соединение на внешней стороне изгиба имеется зияние, и поэтому подъемная сила туда не передается.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ И РЕЗУЛЬТАТНАЯ

ПОДДЕРЖИВАЮЩАЯ СИЛА PTR ИЗ ДЕРЕВА

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ И РЕЗУЛЬТАТНОЕ ПОДДЕРЖИВАЮЩЕЕ УСИЛИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯ

Как дальнейшее следствие, подъемная сила Q действует эксцентрично на подъемную трубу, подверженную угловому отклонению. Благодаря моментному равновесию затронутая труба прижимается к окружающему грунту боковыми сторонами реакция / сила прилегания B как следствие: Эта боковая сила прилегания действует на трубу в радиальном направлении в дополнение к внешним воздействиям (нагрузка на почву, давление воды или нагрузки от транспортных средств). Исследования железобетонных подъемных труб, проведенные в ETH Zurich в период с 2003 по 2005 гг. показано, что эти боковые силы напластования B являются основной причиной наиболее наблюдаемых повреждений труб.
Гидравлическое соединение используется вместо деревянного PTR. Оно состоит из герметично закрытого шлангопровода, который обычно прикрепляется к задней поверхности трубы. Гидравлический шарнир заполнен несжимаемой жидкостью. Гидравлический шарнир сжимается во время подъема домкратом. В результате реакции на подъемную силу жидкость в гидравлическом соединении оказывается под давлением и, таким образом, передает подъемную силу через трубную муфту.

В соответствии с гидравлическим принципом сообщающихся сосудов во всем гидравлическом соединении существует одинаковый уровень давления. Вместе с обратимой характеристикой жидкости Благодаря подушке, заключенной в гидравлическом соединении, можно прокладывать туннели с большими угловыми отклонениями в трубной муфте без концентрации напряжений и зазоров в соединении. Усилие подъема распределяется гораздо более равномерно по окружности трубы по сравнению с обычными ПТР из древесных материалов. В результате эксцентриситет поддомкрачивания сила и, пропорционально, также боковая сила прилегания B значительно ниже, чем у обычных ПТР из древесных материалов. Таким образом, меньшие силы укладки и устранение пиков напряжений позволяют прокладывать туннели с большими углами стыков без необходимости уменьшения подъемной силы для сохранения структурной целостности труб.

Технический проект гидравлического соединения
Гидравлическое соединение состоит из гидравлической линии, адаптированной к требованиям конкретного проекта. Он оснащен стальными фитингами на каждом конце. Один из концов представляет собой лишь герметичный тупик линии. На другом конце находится шаровой клапан, который смещен от гидравлического соединения более короткой и тонкой линией. Шаровой кран имеет следующие функции, связанные с работой гидравлического соединения:

• Заполнение гидромуфты на заводе. Крепление датчика давления для определения давления жидкости в гидромуфте.
• Контролируемый слив или закачку жидкости в процессе подъема
• Контролируемый слив суставной жидкости после процесса подъема

Для обеспечения достаточной устойчивости к давлению гидравлическое соединение армируется одной или несколькими стальными проволочными сетками, залитыми экологически безопасным синтетическим эластомером (например, NBR). Гидравлическое соединение доступно в различных размерах. Выбор размера зависит от радиуса изгиба, длины трубы, толщины стенки, прочности материала трубы и желаемой подъемной силы, передаваемой через гидравлическое соединение.

Гидравлическое соединение обычно монтируется в виде одной петли на поверхности трубы. В исключительных случаях количество петель также можно увеличить. Jackcontrol AG определяет наиболее эффективную конфигурацию гидравлического соединения для каждого проекта. Если существует несколько подходящих конфигураций, они предлагаются по мере необходимости при планировании проекта. Максимальное рабочее давление гидравлического соединения указывается в соответствии с проектом таким образом, чтобы оно оптимально использовало прочность материала трубы, соблюдая при этом адекватные запасы прочности. По техническим причинам гидравлическое соединение не может быть изготовлено в виде замкнутого кольца. Поэтому он всегда имеет два конца, оснащенных герметичными стальными фитингами. Эти фитинги требуют регулировки торца трубы, см.также стр. 43. После подъема гидравлическое соединение сжимается, высвобождая жидкость, и остается в трубопроводе. Однако в некоторых случаях также возможно снять гидравлическое соединение после подъема домкратом.
Жидкость в гидравлическом соединении состоит из смеси воды и антифриза (биологически разлагаемого). Необходимое количество жидкости – важнейший параметр; он определяется и заполняется компанией Jackcontrol AG в зависимости от проекта, и поставляются готовые к установке гидравлические соединения.

Гидравлическое соединение – гарантия качества даже после подъема домкратом
Гидравлическое соединение может продолжать служить в течение всего срока службы конструкции для повышения водонепроницаемости и/или в качестве внутреннего уплотнения соединения. В сочетании с инъекцией цемента герметизирующие характеристики соединения труб могут быть значительно улучшены, и в то же время инъекционный цементный материал может значительно улучшить защиту от коррозии стальной манжеты трубы за счет увеличения значения pH до такой степени, что сталь пассивирована, см. также описания в 5.4 (JCGrout).

Полость, встроенная в стенку трубы

Полость снаружи

Стандартный МОНТАЖ

Эти полости проектируются компанией Jackcontrol AG по согласованию с производителями труб для каждого проекта и показаны на соответствующих планах. Расположение и дизайн зависят от следующих факторов:

• Доступное пространство/толщина стенки подъемной трубы. Обработка стыков труб после завершения предварительной подготовки. Последующая закачка цементного теста.
• Другие условия, специфичные для проекта
• (например, нижний канал, тележка для перевозки грунта и т. д.)

Негативные формы и опалубочные вставки для полостей могут быть изготовлены из стали, твердой древесины или пластика и предоставляются производителем труб.

Установка гидравлического соединения
Существует две возможности прикрепить гидравлическое соединение к подъемная труба; см. также изображения выше и таблицу на страницы 36/37:

Стандартно
механический монтаж, монтаж на месте

COL (исключения/чрезвычайные случаи):
приклеивание, монтаж на месте или на трубном заводе
Эти два типа монтажа описаны более подробно.
ниже.

Монтаж оперативно

• Монтаж оперативно — чисто механический метод.
• и работает без клея независимо от погоды
• условия. Он отличается простотой обращения и высокий уровень прочности. Монтаж гидравлического

компания. Гидравлический шарнир фиксируется в полости с помощью крепежного болта и натяжной пружины и удерживается в правильном положении с помощью прокладок, зажатых по окружности стального воротника. Монтаж ОЗУ может выполняться как в качестве подготовительной работы рядом со спусковой шахтой, так и непосредственно в спусковой шахте при установке подъемной трубы.

Монтаж (исключения/чрезвычайные случаи):
При монтаже COL гидравлический шарнир приклеивается к задней поверхности подъемной трубы с помощью подходящего клея. Для надежного крепления необходимо поддерживать определенные климатические условия для склеивания, что требует более высокого уровня осторожности со стороны задействованного персонала. По этим причинам монтаж COL обычно осуществляется на трубном заводе. Он сложнее и, следовательно, дороже, чем монтаж на раме, но позволяет доставить на стройплощадку готовые к использованию подъемные трубы. Монтаж COL в основном используется в гидравлических соединениях с несколькими контурами.

Гидравлическое соединение во время подъема домкратом
После прикрепления гидромуфты к трубе процесс подъема можно продолжать так же, как и при использовании ПТР из древесных материалов. Это означает, что упорное кольцо главной подъемной станции давит непосредственно на гидравлическое соединение, прикрепленное к только что опущенной трубе. Необходимо только следить за тем, чтобы на упорном кольце не было острых кромок и заусенцев, которые могли бы соприкоснуться с гидросочленением и повредить его.

КОЛЬЦО ПЕРЕДАЧИ ДАВЛЕНИЯ (ПТР) ИЗ ДЕРЕВА

В процессе подъема в большинстве случаев манипуляции с гидравлическим соединением не требуются; он практически не требует обслуживания. В сенсорных блоках гидравлическое соединение используется в качестве датчика силы путем измерения внутреннего давления и ширины зазора гидравлического соединения. Помимо возможностей системы мониторинга и обеспечения качества MSS, описанных начиная со стр. 14, использование гидравлического соединения предоставляет дополнительные выгодные возможности и опции в особых ситуациях:
Заправочный кран, прикрепленный к гидравлическому соединению, позволяет изменять количество жидкости в гидравлическом соединении или адаптировать его к новым условиям во время проходки туннелей.
Например, это может быть необходимо для незапланированной корректировки центровки (например, более узкий радиус поворота, чем запланированный, может потребовать дополнительной жидкости). Давление можно измерить на кране каждого гидравлического соединения. В случае резкого увеличения подъемных усилий из-за локального застревания труб в грунте это может помочь локализовать проблемный участок.
Застрявший трубопровод можно освободить путем выборочного опорожнения и заполнения гидравлического соединения.
Путем выпуска суставной жидкости из нескольких гидравлических соединений и использования гидравлических клиньев, поставляемых компанией Jackcontrol AG, можно создать пространство между двумя трубами для проведения вмешательств. Например, таким образом можно заменить поврежденное гидравлическое соединение.

Даже после совершенного прорыва гидравлическое соединение остается простым в использовании. Он опорожняется, чтобы минимизировать зазор между соединениями. Это осуществляется путем открытия шаровых кранов по секциям (от промежуточной станции подъема до промежуточной станции подъема).

После открытия соответствующая секция перемещения перемещается/сжимается вместе с промежуточным или основным домкратом и опорожняются соединения. Таким образом, ширина зазора между трубами становится минимальной на внутренней стороне кривых и на прямых линиях. После этого промежуточные домкраты снимаются и также сдвигаются. Та же процедура выполняется со следующими секциями продвижения до тех пор, пока все соединения не будут опорожнены и все промежуточные цилиндры не будут сняты.
Наконец, части гидравлического соединения, выступающие в трубу, удаляются. Обычно это происходит одновременно с деинсталляцией системы мониторинга.

Гидравлическое соединение типа JC260 на трубах большого диаметра.

?Гидравлические соединения типа JC260 были впервые использованы для проектов таких размеров. Этот тип гидравлического соединения часто используется для очень малых радиусов изгиба по отношению к соответствующему размеру или длине трубы. Установка гидравлического соединения на рабочей площадке, особенно в данном случае для труб большого диаметра с соответственно большой толщиной стенок, требует вспомогательных средств, таких как небольшие леса. Для данного проекта эта работа была выполнена идеально после соответствующего инструктажа рабочей группы.
Также особенностью этого проекта является монтаж трех датчиков перемещения с помощью монтажных пластин, закрепленных клеем. Эта система уже много лет используется компанией Jackcontrol AG. Между тем, система была оптимизирована до такой степени, что крепление также плавно работает в перевернутом положении на заводной головке. Деревянные пластины, предназначенные для одноразового использования, легко заменить, так что, как и в этом случае, датчики можно будет использовать для следующей поездки без особых усилий.