В последние годы диаметры прокладываемых подземных коммуникаций неуклонно растут. Ливневые и канализационные коллекторы, дюкеры, магистральные теплотрассы всё чаще имеют диаметр 1200, 1500 и даже 2000 мм. Традиционные методы крепления стенок траншей — доски, распорки из бруса, самодельные щиты — не справляются с такими габаритами и нагрузками.
Проблематика очевидна: труба большого диаметра требует широкой траншеи, значительного распорного усилия и, самое главное, большого просвета между распорками для свободного опускания трубы. При этом глубина заложения часто достигает 5–7 метров, а грунты бывают обводнёнными и неустойчивыми. Нужны специализированные системы крепей, способные работать в таких условиях.
Цель статьи — показать на примере немецкого оборудования SBH (представленного в России компанией «Крепи.Про»), как инвентарные крепи позволяют безопасно и эффективно прокладывать трубы большого диаметра; какие серии для этого предназначены; как учитываются гидрогеологические условия и технология монтажа.
Определение «труб большого диаметра» и связанные с ними требования к траншее
Под «трубами большого диаметра» в строительстве обычно понимают изделия диаметром от 600 мм (согласно классификации СП 45.13330). Однако для целей данной статьи мы сфокусируемся на диаметрах от 800–1000 мм до 2000 мм — именно здесь возникают основные технические сложности.
Требования к ширине траншеи
Согласно нормативам, минимальная ширина траншеи по дну определяется как:
b = D + технологический зазор
где D — наружный диаметр трубы, а технологический зазор составляет:
для труб D ≤ 400 мм — 0,4 м;
для труб D = 400–800 мм — 0,7 м;
для труб D = 800–1400 мм — 0,85 м;
для труб D > 1400 мм — 1,0 м.
Пример: труба диаметром 1200 мм → ширина траншеи по дну ≈ 1200 + 850 = 2050 мм (2,05 м).
Рабочая ширина (bc) и ширина траншеи (b) в каталогах SBH
В каталогах SBH (стр. 5 для C-100, стр. 17 для C-250 и далее) приведена связь между рабочей шириной bc (расстояние между внутренними стенками крепи) и шириной траншеи b. Рабочая ширина задаётся длиной распорок и количеством удлинителей.
Дополнительные требования
Прокладка труб большого диаметра требует:
бокового доступа для сварки или стыковки труб (муфты, раструбы);
пространства для засыпки пазух и работы вибротрамбовок;
возможности опускания трубы стропами без задевания за распорки.
Все эти требования напрямую связаны с выбором типа крепи.
Нормативные ограничения и выбор метода крепления
СП 45.13330.2017 (актуализированная версия СНиП 3.02.01-87) требует крепления стенок выемок глубиной более 1,25 м (в глинистых грунтах — более 1,75 м) на всю рабочую длину. Для труб большого диаметра глубина траншеи часто составляет 4–7 м, поэтому крепление обязательно.
Ключевой параметр: просвет под нижней распоркой (hc)
Это расстояние от нижней грани самой нижней распорки до дна траншеи (или до верха трубы после укладки). Для свободного опускания трубы hc должен быть не менее наружного диаметра трубы плюс запас на строповку и проходку (обычно 0,2–0,3 м).
У камерных крепей (C-300, C-600) просвет под нижней распоркой фиксирован и составляет:
·для C-600: максимальный hc = 1,5 м (стр. 24 каталога);
·для C-300: hc = 1,12–1,30 м (стр. 20).
При hc = 1,5 м труба диаметром более 1400 мм уже не пройдёт — она просто упрётся в распорку.
У крепей с роликовой подвижной распоркой (C-750, C-790) просвет регулируется в широком диапазоне: от 0 до 3,7 м (в зависимости от длины направляющих).
Вывод
Для труб диаметром более 800 мм и длиной секций более 6 м камерные крепи (C-300, C-600) не подходят. Необходимы системы с подвижной роликовой распоркой — серии C-750 или C-790, а для особо больших глубин — C-740 с тройной направляющей.
Основные типы инвентарных крепей для прокладки труб большого диаметра
Камерные крепи (серии C-100, C-300, C-600) — их ограничения
Конструкция: жёсткий замкнутый бокс, состоящий из двух стенок, соединённых распорками. Просвет между распорками фиксирован, изменить его без переборки камеры нельзя.
Ограничения:
Максимальный просвет под нижней распоркой (hc) — 1,5 м (для C-600). Труба диаметром более 1,4 м не проходит.
Длина стенки — до 4,5 м. Для укладки длинномерных труб (10–12 м) приходится либо делать прорези в грунте (риск обрушения), либо использовать переставные распорки, что снижает безопасность.
Камерные крепи не предназначены для работы с длинномерными трубами — роликовая распорка отсутствует, и труба упирается в распорки при подаче вдоль траншеи.
Вывод: камерные крепи пригодны только для труб условным диаметром до 500–600 мм и длиной секций не более 4–6 м.
Крепи с роликовой подвижной распоркой (серии C-750, C-790) — оптимальное решение
Конструкция (каталог SBH, стр. 26–31):
Две направляющие балки (одинарные — серия C-790, или двойные — серия C-750), установленные вертикально.
Стенки крепи (основные высотой 2,4 м и удлиняющие 1,4 м) скользят по направляющим.
Роликовая распорка (типы «Мини», «Стандартная», «Мега») может перемещаться по направляющим вертикально с помощью роликового элемента.
Регулируемый просвет под распоркой (hc):
Для C-750 с направляющей длиной 4,5 м — до 2,99 м.
Для C-750 с направляющей 5,0 м — до 3,54 м.
Для C-750 с направляющей 6,5 м — до 3,69 м.
Для C-790 с направляющей 3,5 м — до 2,73 м.
Этого достаточно для труб диаметром до 2,5–3,2 м.
Возможность наращивания стенок:
Основная стенка — 2,4 м.
Одна удлиняющая стенка — +1,4 м → общая высота 3,8 м.
Две удлиняющие стенки — +1,4+1,4 = 6,2 м.
Глубина траншеи — до 7,6 м (C-750) и до 11,4 м (C-740 с тройной направляющей).
Ширина траншеи: с помощью удлинителей распорок (до 6 штук по 0,5 м каждый) достигается ширина от 1,2 до 12 м.
3.3. Специализированные решения (C-630 Макси-камера, C-780 Камера с роликовой распоркой)
В каталоге SBH (стр. 30) упоминаются также C-630 (Макси-камера) с толщиной стенки 86–107 мм и C-780 (Камера с роликовой распоркой). Они рассчитаны на давление грунта до 33,9 кН/м² и глубину до 6 м, но являются менее распространёнными. Для большинства проектов с трубами большого диаметра достаточно C-750/790.
Технологические особенности монтажа при прокладке труб большого диаметра
Последовательность работ методом задавливания (для C-750/790)
Метод погружения с одновременным подъёмом грунта детально описан в каталоге SBH (стр. 12–13, 22–23) и руководствах по монтажу.
Пошаговый процесс:
Предварительная срезка грунта на глубину 0,5–1,0 м (не более длины одной камеры).
Установка направляющих и стенок (основных) в предварительную выемку, регулировка распорок по проектной ширине.
Поочерёдное задавливание стенок экскаватором: левая стенка на 0,3–0,5 м, затем правая. После каждого нажатия выбирается грунт из внутреннего пространства.
Цикл повторяется до достижения проектной глубины, достаточной для размещения трубы.
Подъём роликовых распорок в верхнее положение (создание свободного проёма).
Опускание трубы краном или трубоукладчиком на дно траншеи, центровка, стыковка.
Опускание распорок вниз для фиксации стенок перед обратной засыпкой.
После засыпки и трамбовки — демонтаж крепи в обратном порядке.
Особенности для длинномерных труб (секции 10–12 м)
В камерной крепи невозможно подать трубу длиннее расстояния между распорками (обычно 2–4 м). Приходится делать разрывы крепи — вынимать распорки и устанавливать их заново, что создаёт риск обрушения.
В C-750/790 роликовая распорка просто перемещается по направляющей, не создавая препятствий для подачи трубы вдоль всей траншеи. Труба длиной 12 м заводится с торца, и её можно уложить целиком без демонтажа крепи.
Пример: при строительстве канализационно-насосной станции в г. Ногинске (2023 г.) использовалась крепь C-750, что позволило укладывать 12-метровые секции напорного коллектора без остановки работ.
Монтаж в стеснённых городских условиях
Для труб большого диаметра важно, что C-750 позволяет регулировать ширину траншеи от минимальной (1,2 м) до 12 м. При работе в городе выбирается минимально допустимая ширина, что даёт:
экономию места (не нужно расширять проезжую часть);
уменьшение объёма вывозимого грунта;
возможность разработки короткими захватками (3–6 м) с быстрой перестановкой крепи.
Работа в обводнённых грунтах и плывунах
Увеличенная ширина траншеи при прокладке труб большого диаметра ведёт к большему притоку грунтовых вод. Поэтому:
Используются герметичные стальные стенки C-750/790 (сварные, с замками, не пропускающие воду).
Обязательно предварительное водопонижение (иглофильтры BBA Pumps, каталог SBH стр. 34–49) до отметки на 0,5 м ниже дна траншеи.
При пересечении действующих коммуникаций (кабели, газопроводы) применяется профильная крепь C-400 — её профили задавливаются на 1 м ниже дна, создавая защитный экран.
Расчёт параметров крепи для трубы большого диаметра
Определение необходимой рабочей ширины (bc)
Наружный диаметр трубы d (м)
Рабочая ширина bc (м)
d ≤ 0,40
bc = d + 0,40
0,40 < d ≤ 0,80
bc = d + 0,70
0,80 < d ≤ 1,40
bc = d + 0,85
d > 1,40
bc = d + 1,00
Пример: труба D = 1,6 м → bc = 1,6 + 1,0 = 2,6 м.
Выбираем распорки с удлинителями: стандартная распорка C-750 типа «Стандартная» имеет рабочую ширину до 2,04 м. Добавляем один удлинитель 0,5 м → bc = 2,54 м. Этого достаточно (расхождение 0,06 м допустимо).
Проверка допустимого давления грунта
По диаграмме TBG определяем давление грунта на заданной глубине:
глубина 4 м → ~23 кН/м²;
глубина 5 м → ~30 кН/м²;
глубина 6 м → ~34 кН/м².
Выбираем серию C-750. По таблице на стр. 26 каталога для стенки длиной 4,0 м и высотой 2,4 м допустимая нагрузка составляет 39,5 кН/м² — запас прочности более 15% даже на глубине 6 м.
Для глубины 7 м рекомендуется стенка длиной 4,5 м с нагрузкой 39,6 кН/м² (стр. 26, строка 4,5 м) — также достаточно.
Учёт длины стенки и просвета под распоркой
Длина стенки крепи должна быть не меньше глубины траншеи (с учётом выступания на 15 см над бровкой). При глубине 6 м и использовании основной стенки 2,4 м + двух удлиняющих по 1,4 м получаем 2,4+1,4+1,4 = 5,2 м — этого достаточно.
Просвет под распоркой hc должен быть не менее диаметра трубы + 0,2 м на строповку. Для трубы D=1,6 м требуется hc ≥ 1,8 м. Максимальный hc у C-750 с направляющей 5,0 м составляет 3,54 м — запас двукратный.
Требования к экскаватору
Для C-750 с направляющими длиной до 6,2 м (глубина до 6 м) требуется экскаватор массой 24–31 т.
Для глубины более 6,2 м (использование направляющих 6,5–7,5 м) — экскаватор 30–50 т.
Это важно учитывать при подборе техники на объект.
Сравнение с альтернативными методами крепления
Метод
Пригодность для труб большого диаметра
Скорость
Безопасность
Экономика
Деревянные щиты
Низкая (максимальная ширина до 1,5 м, нет регулировки просвета)
Низкая (ручной монтаж 1–2 дня на 20 м)
Низкая (обрушения, гниение, вылет клиньев)
Короткий срок службы (1–2 цикла), дорого при повторном использовании
Шпунтовое ограждение (Ларсен)
Высокая (можно создать ограждение любой ширины)
Средняя (требуется вибропогружатель, подготовка)
Высокая (при правильном расчёте), но вибрация повреждает соседние здания
Высокая стоимость покупки/аренды шпунта, вибромолота, крана
Инвентарные крепи SBH (C-750/790)
Высокая (регулировка ширины от 1,2 до 12 м, просвет под распоркой до 3,7 м)
Высокая (монтаж экскаватором 2–3 часа на 20 м)
Высокая (сертификаты GS/TUV, задавливание без людей в траншее)
Низкая стоимость аренды, многоразовость (20+ циклов), быстрая окупаемость
Техника безопасности при прокладке труб большого диаметра под крепью
При работе с трубами большого диаметра и мощными крепями необходимо соблюдать особые меры безопасности:
Недопустимо нахождение людей в траншее при подъёме/опускании роликовой распорки. Роликовый элемент массой до 354 кг (пара) может зажать конечность. Все перемещения распорок — только экскаватором, с дистанционным управлением.
Использование только исправных строп и траверс при подаче трубы. Труба диаметром 1,5 м и длиной 12 м весит до 5–7 тонн. Обрыв стропа — смертельная опасность.
Контроль зазора между стенкой крепи и трубой. При засыпке пазух не допускать смещения трубы в сторону стенки — это может повредить изоляцию и создать точечную нагрузку на крепь.
Мониторинг распорного усилия. Винтовые распорки должны быть плотно затянуты ключом с известным моментом. Гидравлические распорки (серия C-800) — под давлением по манометру, с ежесменной проверкой.
При водопонижении — постоянная работа насосов, наличие резервного агрегата. Недопустимо повышение уровня грунтовых вод выше дна траншеи даже на короткое время.
Ограждение траншеи (согласно ГОСТ Р 58758-2019) — обязательно, особенно в городе, с двух сторон, с сигнальными фонарями в тёмное время суток.
Заключение
Прокладка труб большого диаметра (от 800 мм и более) требует специальных систем крепления с регулируемым просветом под нижней распоркой и возможностью увеличения рабочей ширины. Камерные крепи (C-300, C-600) для таких задач не подходят из-за фиксированного hc ≤ 1,5 м и ограничений по длине укладываемых секций.
Оптимальное решение — крепи с роликовой подвижной распоркой SBH серий 750 и 790. Они обеспечивают:
просвет под распоркой до 3,7 м (диаметр трубы до 3,2 м);
ширину траншеи от 1,2 до 12 м (с помощью удлинителей);
глубину разработки до 7,6–8 м (C-750) и до 11,4 м (C-740);
монтаж экскаватором 20–50 т без спуска людей в траншею;
полную документацию и сертификаты GS/TUV/ISO 9001.
Компания «Крепи.Про» предоставляет в аренду и продает данные виды крепей, выполняет инженерный подбор (с учётом диаметра трубы, глубины, типа грунта и дополнительных нагрузок), осуществляет шеф-монтаж с выездом инженера и доставку по всей России за 2–3 дня.
Для расчёта параметров крепи под вашу трубу (диаметр, длина секций, глубина, тип грунта) заполните анкету на сайте или свяжитесь с техническим специалистом компании. Мы подберём оптимальную серию SBH, рассчитаем необходимое количество удлинителей и распорок, а также предложим схему водопонижения при высоком уровне грунтовых вод.
Ваш проект заслуживает безопасного и эффективного решения. Обращайтесь в «Крепи.Про».