Бестраншейная прокладка труб: продавливание трубопроводов под дорогой, метод прокола, как проложить без вскрытия грунта трубы большого диаметра

Что из себя представляет метод прокола?

Методом прокола называют технологию, при которой можно получить отверстие без разработки и выемки грунта путем его уплотнения.

Такой способ подходит для прокладки стальных конструкций. Диаметр может варьироваться в пределах 100-500 мм, длина отверстия – 30-50 м. Прокол под дорогой – это один из самых востребованных методов бестраншейной прокладки коммуникаций.

Таким образом устраивают подземные ветки водопровода, канализации, подводят к участку магистральный газ.

Управляемый прокол используют для прокладки:

  • коммуникаций из металла и пластика;
  • футляров, в которые затем укладывают газовые и водопроводные трубы;
  • футляров для силовых, телефонных кабелей и т.п.

Прокол используется не только в тех случаях, когда необходимо безболезненно пересечь трассу или железнодорожные пути.

Метод подходит для прокладки отверстий в колодец (при условии, что диаметр этого колодца не менее полутора метров), подвал дома, при необходимости провести провода под каким-либо относительно небольшим объектом и т.п.

Чаще всего управляемый прокол выполняют в толще глинистого грунта под различными дорогами, например, под автотрассой или железнодорожным полотном. Для этого используют насосно-домкратный  нажимной агрегат, например, такой как установка Ditch Witch P80.

Кроме того, понадобится набор расширителей, штанг, головок и другого инструмента, с помощью которого выполняют буровые работы.

Обязательно используют гидравлическую станцию. Необходимое силовое воздействие обеспечивает гидроцилиндр, приемлемая мощность агрегата составляет порядка 36 тонн. Работу станции должен обеспечивать двигатель внутреннего сгорания. Для наблюдения за ходом работ в толще грунта применяют средства беспроводной локации.

В качестве примера можно рассмотреть порядок работы локационного устройства Eclipse. В буровую головку помещают зонд, который передает сведения о ходе буровых работ.

Управляемый прокол

Управляемый прокол – это один из наименее затратных способов бестраншейной прокладки коммуникаций под дорогой или другими похожими объектами ( )

Информация поступает на локатор. Здесь данные анализируются, в результате чего определяется точное расположение бурового инструмента в толще грунта, угол наклона буровой головки, соответствие ее движения составленному ранее плану работ. Одновременно контролируется состояние батареи зонда, с которого поступают сведения.

Буровая головка устроена таким образом, что часть ее поверхности скошена. Это улучшает производительность, но отражается на качестве работ.

Из-за скоса при продвижении в толще грунта положение головки будет постоянно отклоняться от вектора воздействия. Оператор должен постоянно корректировать траекторию движения головки, сверяясь с результатами локации.

Чтоб инструмент двигался строго по прямой, его необходимо вращать с постоянной скоростью. Первую стадию выполнения прокола начинают в стартовом котловане, а завершают – в приемном. Здесь вместо буровой головки на установку закрепляют конусный расширитель.

Это устройство проходит образовавшуюся горизонтальную скважину в обратном направлении, что позволяет расширить ее и уплотнить стенки.

Котлован для прокола

Для выполнения бестраншейной прокладки труб методом прокола необходимо предварительно сделать два котлована: стартовый и финишный (или приемный)

Бестраншейная прокладка труб: продавливание трубопроводов под дорогой, метод прокола, как проложить без вскрытия грунта трубы большого диаметра

После этого в получившееся длинное отверстие вставляется труба необходимого диаметра или футляр для прокладки коммуникаций. В зависимости от ситуации можно прокладывать не одну, а несколько труб. Дальнейшие действия состоят в том, чтобы эти коммуникации проложить и подключить к общей системе.

Во время подготовительных работ также необходимо продумать место хранения труб, которые должны находиться рядом с местом проведения бурения.

Обычно площадку для труб предусматривают рядом со стартовым котлованом. Размеры площадки для хранения зависят от длины труб, которая может достигать шести метров. Желательно, чтобы выбранные для прокладки трубы хранились в горизонтальном положении. Это упростит монтаж и снизит вероятность повреждения конструкции.

Кроме того, нужно обеспечить подъездные пути к стартовому котловану, чтобы беспрепятственно доставлять материалы и необходимую для проведения работ технику.

Прокол под дорогой

Метод управляемого прокола позволяет успешно укладывать в металлическом кожухе и пластиковые, и металлические трубы. Сначала выполнятся пилотный прокол, затем производится уплотнение в обратную сторону, введение кожуха, затем прокладка труб

Сначала выполняется предварительное обследование места проведения работ на местности. Специалисты при этом используют проектную документацию, основываясь на которой, а также на результатах анализа объекта, составляется план выполнения прокола.

Если необходимо выполнить прокол под объектом, испытывающим серьезные транспортные нагрузки (трамвайные пути, автотрасса, железная дорога, метро и т.п.), трубы укладывают в специальных футлярах.

Кабель в футляре

Если нужно проложить под дорогой несколько кабелей, сначала укладывают трубу или футляр, диаметр которого позволяет вместить все необходимые коммуникации

Такой футляр должен иметь диаметр, превышающий размеры труб примерно на 15-20 см. Сначала кладут футляр, затем в него монтируют трубы, а пространство между этими коммуникациями заливают раствором, для которого можно использовать недорогой цемент М-100. Футляры уменьшают нагрузки на подземные коммуникации и снижают риск их повреждения.

I.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

     — длина прокладываемого
трубопровода

=100 м;

     — диаметр прокладываемого
трубопровода

160 мм.

Гидро-, вибропрокол и продавливание

Различают гидро- и вибропроколы. В первом случае в качестве инструмента для продавливания грунта используют водяную струю, которая под большим напором бьет из специального наконечника.

Этот метод особенно эффективен на несвязных песчаных грунтах, легко размываемых под воздействие струи. Он позволяет проделать отверстие диаметром около 50 см за минимальное количество времени. Но максимальная длина скважины при гидропроколе – 30 м.

Вибропрокол, как понятно из названия, осуществляется с помощь вибрационного воздействия. В устройстве для выполнения прокола используются ударно-вибрационно-вдавливающие установки с возбудителями продольно-направленных колебаний.

Статическое вдавливание сочетают с воздействием на грунт ударных импульсов вибромолота. Метод применяется на водонасыщенных и маловлажных песчаных грунтах как для прокладки труб, так и для их извлечения. Диаметр скважины может достигать 50 см, а ее протяженность – 60 м.

Метод продавливания осуществляется с помощью домкратов, как и прокол. Но в этом случае труба направляется в грунт открытым концом. В процессе продвижения конструкции в трубе образуется плотная пробка из грунта, которая затем удаляется.

Для выполнения этого типа работ используют от двух до восьми мощных (на 200-400 тонн) гидродомкратов, для работы которых необходим монтаж упорной стенки с рамой и наголовником.

Продавливание грунта

Продавливание грунта – это бестраншейный метод прокладки труб, который выполняется с помощью специальных гидравлических установок высокой мощности

За смену такое устройство может пройти до 10 метров грунта, а общая длина скважины обычно не превышает 80 метров. Если требуется проложить более длинную трассу, ее разбивают на отдельные участки не более 80 метров.

Этот метод также требует устройства начального и финишного котлована, в которых и устанавливают необходимую гидравлику.

Бестраншейная прокладка труб: продавливание трубопроводов под дорогой, метод прокола, как проложить без вскрытия грунта трубы большого диаметра

Проходку каждого участка выполняют дважды: в прямом, а затем в обратном направлении. Контроль работы механизмов и качества продавливания ведет оператор, который находится в котловане.

Технически этот метод сложнее, чем обычный прокол, но его можно применять практически на любых грунтах. Диаметр конструкции может достигать 172 см. Выборка керна, сформировавшегося внутри трубы, может производиться вручную или механизированными средствами.

II.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.3. В состав работ, последовательно
выполняемых при прокладке трубопровода бестраншейным способом с
использованием комплекта оборудования МНБ-50, входят следующие
технологические операции:- геодезические разбивочные
работы;- бурение пилотной скважины;- бурение с расширением пилотной
скважины до проектного диаметра трубопровода;

— протягивание трубопровода через
буровой канал.2.4. Технологической картой
предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном
в составе: передвижная бензиновая электростанция
HondaET12000 (3-фазная 380/220 В, N=11 кВт,
m=150 кг); автомобильный стреловойкран
КС-45717 (вылет стрелы =21,7 м, грузоподъемность Q=25,0 т);

бортовой автомобиль УАЗ-3303 (колесная формула 4х4,
грузоподъемность m=1225 кг, вес машины m=1845 кг, габаритные
размеры 4477х2100х2355 мм, мощность двигателя N=112 л.с.);
прицеп специальный К-5 (габаритные размеры
7500х2500х1000 мм, масса прицепа m=1150 кг, масса перевозимых
грузов m=4900 кг, все его четыре колеса управляемые,
оборудован гидравлическим тормозом с ручной аварийной
разблокировкой);

экскаватор-погрузчик JCB 3CX m
(объем ковша g=0,28 м, глубина копания Н=5,46 м); автомобиль-самосвал
КамАЗ-55111 (грузоподъемность Q=13 т); установка
горизонтально-направленного бурения МНБ-50фирмы ООО
«Мемпекс» (тяговое усилие при бурении Р=37,0 т; тяговое
усилие при затяжке трубы Р=50,0 т; габаритные размеры установки в
коробе 2750х920х1200 мм;

гидроцилиндры — 1 шт.; общий вес m=1100
т); гидростанция МНБ-50 фирмы ООО»Мемпекс» (мощность бензинового двигателя Honda GX
690 N=17,7 кВт; рабочее давление Р=20 МПа; ёмкость гидробака V=120
л; производительность насоса П=30 л/мин; габаритные размеры станции
1500х630х780 мм); локатор RD-385 L для контроля
бурения скважин;

Рис.1. Установка горизонтально-направленного бурения МНБ-50

Рис.2. Гидравлическая станция

Рис.3. Прицеп специальный К-5

Рис.4. Бортовой автомобиль УАЗ-3303

Рис.5. Грузовые характеристики автомобильного стрелового крана
КС-45717

Рис.6. Экскаватор-погрузчик JCB 3CX m

Читать далее:  Дифавтоматы и УЗО: в чем разница и что выбрать, как отличить визуально, как подключить (в том числе вместе), инструкция с видео

Рис.7. Автосамосвал КамАЗ-55111

Рис.8. Электростанция Honda ET12000

Рис.9. Аппарат для сварки труб SP-160

2.5. Для прокладки трубопровода
бестраншейным способом с использованием комплекта оборудования
МНБ-50 применяются следующие строительные материалы: труба
напорная полиэтиленовая ПЭ 160 SDR 21-160х7,7 (=160 мм, толщина стенки t=7,7 мм, в прямых
отрезках длиной 5,0 м, для системы хозяйственно-питьевого
назначения, на рабочее давление до 10 кгс/см, отвечающие требованиям ГОСТ 18599-2001).2.6.

Работы прокладке трубопровода
бестраншейным способом с использованием комплекта оборудования
МНБ-50 следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих
нормативных документов:- СП
48.13330.2011. «СНиП 12-01-2004 Организация строительства.
Актуализированная редакция»;- СНиП
3.01.03-84. Геодезические работы в строительстве;


Пособие к СНиП 3.01.03-84. Производство геодезических работ в
строительстве;     — СНиП
3.02.01-87. Земляные сооружения. Основания и фундаменты;- Пособие к СНиП 3.02.01-83*. Пособие по
производству работ при устройстве оснований и фундаментов;- СНиП
3.05.04-85*. Наружные сети и сооружения водопровода и
канализации;

— СТО
НОСТРОЙ 2.27.17-2011. Прокладка подземных инженерных
коммуникаций методом горизонтального направленного бурения;- СТО
НОСТРОЙ 2.25.45-2011. Автомобильные дороги. Устройство
обстановки дороги. Часть 4. Устройство парапетных ограждений из
монолитного цементобетона;- СТО
НОСТРОЙ 2.33.14-2011.

Организация строительного производства.
Общие положения;- СТО
НОСТРОЙ 2.33.51-2011. Организация строительного производства.
Подготовка и производство строительно-монтажных работ;- ГОСТ
Р 52289-2004. Технические средства организации дорожного
движения;- СНиП
12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1.

Общие
требования;- СНиП
12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2.
Строительное производство;- РД
11-02-2006. Требования к составу и порядку ведения
исполнительной документации при строительстве, реконструкции,
капитальном ремонте объектов капитального строительства и
требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ,
конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения;

III.
ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

3.1. В соответствии с СП
48.13330.2001 «СНиП 12-01-2004
Организация строительства. Актуализированная редакция» до начала
выполнения строительно-монтажных работ на объекте Подрядчик обязан
в установленном порядке получить у Заказчика проектную документацию
и разрешение (ордер) на выполнение строительно-монтажных работ.

Выполнение работ без разрешения (ордера) запрещается.3.2. До начала производства работ по
прокладке трубопровода бестраншейным способом с использованием
комплекта оборудования МНБ-50 необходимо провести комплекс
организационно-технических мероприятий, в том числе:- разработать ТК на прокладку трубопровода
бестраншейным способом с использованием комплекта оборудования
МНБ-50 и согласовать со всеми субподрядными организациями и
поставщиками;

— назначить лиц, ответственных за
безопасное производство работ, а также их контроль и качество
выполнения;- провести инструктаж членов бригады
по технике безопасности;- установить временные инвентарные
бытовые помещения для хранения строительных материалов,
инструмента, инвентаря, обогрева рабочих, приёма пищи, сушки и
хранения рабочей одежды, санузлов и т.п.;

— обеспечить участок утвержденной к
производству работ рабочей документацией;- подготовить к производству работ
машины, механизмы и оборудования и доставить их на объект;- обеспечить рабочих ручными
машинами, инструментами и средствами индивидуальной защиты;- обеспечить строительную площадку
противопожарным инвентарем и средствами сигнализации;

— подготовить места для складирования
строительных материалов, изделий и конструкций;- оградить строительную площадку и
выставить предупредительные знаки, освещенные в ночное время;- обеспечить связь для
оперативно-диспетчерского управления производством работ;- доставить в зону работ необходимые
материалы, приспособления, инвентарь, инструменты и средства для
безопасного производства работ;

— опробовать строительные машины,
средства механизации работ и оборудование по номенклатуре,
предусмотренные РТК или ППР;- проверить сертификаты качества,
паспорта на полиэтиленовые трубы;- составить акт готовности объекта к
производству работ;- получить у технического надзора
Заказчика разрешение на начало производства работ (п.4.1.3.

2
РД 08-296-99).3.3. Общие указания3.3.1. Горизонтальное направленное
бурение — это многоэтапная технология бестраншейной прокладки
подземных инженерных коммуникаций при помощи специализированной
мобильной буровых установок МНБ-50, позволяющая вести управляемую
проходку по криволинейной траектории, расширять скважину,
протягивать трубопровод.

Бурение ведется под контролем системы
локации. Технология прокладки защитного кожуха методом
горизонтального бурения основана на сочетании трёх одновременно
протекающих процессов:- механическое продавливание грунта
буровой штангой;- расширение проколотой скважины;- протаскивание трубопровода в
готовую скважину.

бестраншейная прокладка трубопроводов

Технологию прокладки защитного кожуха
методом горизонтального бурения не рекомендуется использовать в
водонасыщенных и сыпучих грунтах во избежание «утечки» грунта через
полость защитного кожуха, в результате чего может произойти
разрушение дорожной насыпи.3.3.2. Установка
горизонтально-направленного бурения МНБ-50 фирмы ООО
«Мемпекс» решает строительные задачи по устройству закрытых
переходов трубопроводов путем сооружения дюкеров методом прокола с
одновременной протяжкой полиэтиленовых или стальных труб диаметрами
63 мм, 90 мм, 110 мм, 160 мм, 225 мм, 315 мм из бокса на глубинах
до 1,5-2,0 м, протяжённостью до 120 метров.3.3.3.

Принцип работы установки
МНБ-50 заключается в следующем:Гидростанция подает масло под
определенным давлением. Силовой цилиндр (челюсти домкрата,
хватающие штангу) ухватывает металлическую штангу длиной 1,0 м и
диаметром 45,0 мм и вдавливает ее в грунт. Затем наращивается
следующая штанга и в свою очередь вдавливается в грунтовый массив.

Острие бура скошено на одну сторону от оси, данная асимметрия
определенным образом имитирует крыло самолета.Если штанга со скошенным острием
вдавливается в грунт с вращением, то прокол осуществляется
прямолинейно.Если же вращение приостанавливается,
то острие, продвигаясь в грунте, поворачивается в сторону,
противоположную скосу (в этом случае скос отдавливает бур подобно
тому, как подъемная сила поддерживает крыло).3.3.4.

Для того, чтобы оператор знал
о положении инструмента и корректировал его, внутри буровой головки
находится датчик с батарейками. Этот датчик испускает импульсы на
поверхность грунта, а оператор, вооруженный локатором, улавливающим
эти импульсы, их отслеживает. Всю нужную информацию оператор видит
на жидкокристаллическом мониторе локатора (в частности, расстояние
в сантиметрах от поверхности грунта до бура).

Оператор видит на
мониторе так называемые «часы» — стилизованный циферблат.Если, например, в определенный момент
на нем высвечивается «12 часов» (верх циферблата), то это означает,
что, если в этот момент вращение бура приостановить и просто
вдавливать его, то он будет подниматься вверх. формы).

Он видит,
углубляется или поднимается буровая головка, и в соответствии с
увиденным принимает решение, связанное с дальнейшей работой бура:
либо, вращая его, идет прямолинейно, либо, остановив вращение в
определенной точке с определенным градусом, уходит куда-то в
сторону.3.3.5. Таким образом, чередуя
вращательное и поступательное движение, буровая колонна приходит
точно в цель.3.4.

Подготовительные
работы3.4.1. До начала производства работ
по прокладке трубопровода бестраншейным способом с использованием
комплекта оборудования МНБ-50 должны быть выполнены предусмотренные
ТТК подготовительные работы, в т.ч.:- не менее чем за 3-е суток до начала
работ вызван представитель владельца автомобильной дороги для
информирования о начале работ уточнения пожеланий;

указатели скрытых средств (не
копать, кабель), распределительные шкафы и крышки люков, газо- и
водосчетчики, отсутствие наружных коммуникаций вблизи объектов,
которые логически должны их использовать и т.д. и выполняет
предусмотренные проектом охранные мероприятия;- строительная площадка
подготовленная к производству работ с установленным ограждением
типовым забором;

— произведена геодезическая разбивка
рабочего и приемного котлованов и вынос в натуру точек начала
забуривания и выхода бура из грунта;- произведена расчистка полосы вдоль
трассы с вырубкой и пересадкой зеленых насаждений (при
необходимости);- разработаны рабочий и приёмный
котлованы;- трубопровод сварен в рабочую
плеть;

— в рабочий котлован установлено
оборудование МНБ-50 с присоединением гидравлических шлангов к
гидростанции;- выполнена проверка исправности и
работоспособности локационного оборудования.3.4.2. Строительная площадка
передается лицу, осуществляющему строительство, представителем
технического надзора Заказчика по Акту передачи земельного участка
под строительную площадку, в соответствии с Приложением
Б, СТО НОСТРОЙ
2.33.51-2011.

Размеры стройплощадки должны быть
достаточны для размещения необходимого оборудования,
технологических сооружений и раскладки сборного трубопровода. До
начала производства работ по строительству закрытого перехода на
данном сооружении в обе стороны от зоны работ должны быть
установлены стандартные предупреждающие знаки «Строительные
работы».3.4.3.

Створ подземного перехода
принимается от представителя технического надзора Заказчика по Акту
разбивки осей объекта капитального строительства на местности в
соответствии с Приложением 2,
РД 11-02-2006.К акту разбивки должна быть приложена
Исполнительная схема геодезической разбивки створа подземного
перехода с указанием местоположения пунктов, типов и глубины
заложения закрепляющих их знаков, координат пунктов и высотных
отметок в принятой системе координат и высот.

Принятые знаки геодезической
разбивочной основы в процессе строительства должны постоянно
находиться под наблюдением за сохранностью и устойчивостью и
проверяться инструментально не реже двух раз в год (в весенний и
осенне-зимний периоды).3.4.4. До начала выполнения
геодезических работ рабочие чертежи, используемые при разбивочных
работах, должны быть проверены в части взаимной увязки размеров,
координат и отметок (высот) и разрешены к производству работ
техническим надзором заказчика.

Непосредственно перед выполнением
разбивочных работ исполнитель должен проверить неизменность
положения знаков разбивочной сети путём повторных измерений
элементов сети.Разбивка рабочего котлована включает
закрепление центра колодца, установку обноски, закрепленной на
расстоянии 0,6-0,7 м от бровки котлована, и передачу отметок и осей
на обноску.

Геодезическую разбивку рабочего и
приемного котлованов на местности производят способом створных
засечек от оси перехода. Разбивку ведут в двух плоскостях:
горизонтальной и вертикальной. За относительную отметку
0,000 принята отметка верха покрытия, соответствующая
абсолютной отметке имеющейся на генплане.

Геодезист при помощи теодолита
переносит основные оси котлованов на инвентарную обноску (см.
рис.10), где положение осей отмечает муфтами, перемещающимися по
штанге обноски и закрепляемыми в заданной точке. Между муфтами
натягивают проволоки и в местах их пересечения закрепляют
строительный отвес. С натянутой проволоки при помощи отвеса точки
пересечения осей котлована переносят на грунтовое основание и
закрепляются деревянными колышками.

Рис.10. Инвентарная обноска

2 — струна из стальной проволоки; 3 — отвес

при
линейных измерениях — 1/2000; при угловых измерениях — 30 с; при
определении превышения на станции — 5 мм.Точность разбивки назначается по
СНиП 3.01.03-84 (табл.2) и
согласовывается с проектной организацией или непосредственно ею
рассчитывается и задаётся. Повреждённые в процессе работ
разбивочные точки необходимо сразу восстановить.

По окончании разбивки котлован
ограждается инвентарными щитами. Ограждения устанавливаются с двух
сторон на хорошо спланированном основании и закрепляются
металлическими штырями. На концах ограждений и поворотах должны
быть установлены световые сигналы. Расстояние от ограждения до оси
котлована определяется в зависимости от местных условий с учётом
возможности складирования материалов и безопасности работы
механизмов.

Бестраншейная прокладка труб: продавливание трубопроводов под дорогой, метод прокола, как проложить без вскрытия грунта трубы большого диаметра

Выполненные работы необходимо
предъявить представителю технического надзора Заказчика для
осмотра, и документального оформления путем подписания Акта
разбивки осей котлована на местности в соответствии с Приложением 2, РД 11-02-2006.К акту разбивки осей должна быть
приложена Исполнительная схема выноса в натуру (разбивки) осей
котлована с указанием местоположения пунктов, типов и глубины
заложения закрепляющих их знаков, координат пунктов и высотных
отметок в принятой системе координат и высот.3.4.5.

Читать далее:  Расчет трубы как рассчитать вес массу и объем трубы

Разработка грунта в рабочем
котловане производится экскаватором-погрузчиком JCB
3CX с копанием грунта ниже уровня его стоянки.
Разработанный грунт хранят во временном отвале для обратной
засыпки.В случае обнаружения действующих
подземных коммуникаций и других сооружений, не обозначенных в
имеющейся проектной документации, земляные работы должны быть
приостановлены, на место работы вызваны представители организаций,
эксплуатирующих эти сооружения, указанные места ограждают и
принимают меры к предохранению обнаруженных подземных устройств от
повреждений, до установления метода производства работ на таких
участках трассы.

Выгодный вариант

Помимо метода управляемого прокола существуют и другие варианты устройства коммуникаций в толще грунта без устройства траншей. Иногда альтернатива может оказаться более приемлемой, чем прокол, все зависит от конкретной ситуации.

Горизонтально направленное бурение, которое также называют наклонно-направленным, используется для прокладки напорных и безнапорных трубопроводов. Бурение этим способом выполняется с поверхности земли. Диаметр отверстия следует взять на 30-50% больше, чем размеры труб, которые предполагается в нее уложить.

Отверстие расширяют не сразу, а в несколько этапов. При этом используется бентонитовый раствор, который смешивается с взрыхленным грунтом и облегчает его удаление из ствола. Кроме того, эта рабочая жидкость используется для охлаждения бурового инструмента, а в дальнейшем она образует на стенках шахты слой, который защищает их от разрушения.

Для откачивания отработанного бентонитового раствора используют илосос. После откачки ненужный раствор нужно отвезти на свалку для дальнейшей утилизации. Если работы выполнены правильно, в результате получается чистая скважина с прочными стенками.

Буровые установки для выполнения работ этого типа обладают различными характеристиками, такими как крутящий момент и тяговое усилие. От этого зависит длина труб, которые будут уложены в толще грунта, которая может достигать 1000 метров.

Управляемый прокол

Допустимый диаметр труб – 120 см. Путем горизонтального направленного бурения можно укладывать и металлические, и пластиковые трубы.

Бурение выполняется по предварительно рассчитанной траектории, движение бурового инструмента контролируется с помощью системы локации. Угол забуривания может варьироваться в пределах 26-34 градуса.

Еще один важный показатель при использовании ГНБ – изгиб штанг, который может составлять 6-12 %, это зависит от их типа. Еще одна популярная методика бестраншейной прокладки труб – бурошнековое бурение. Для ее выполнения используют специальную гидравлическую установку, действующую как домкрат.

Сначала делают стартовый и финишный котлованы. Глубина каждого из них должна быть на один метр глубже, чем уровень прокладки трубопровода. В стартовый котлован опускают гидравлическую установку, которая вращает шнек и трубы продавливания. В результате часть грунта удаляется и получается скважина для трубы.

Затем внутрь устанавливают трубы, футляры и т.п. Максимальная длина прокладки обычно составляет всего 100 метров, но диаметр коммуникаций может достигать 172 см, показатели во многом зависят от типа грунта, на котором проводится бурение.

Продавливание стальных футляров

Метод продавливания стальных футляров часто применяют, если необходимо проложить с помощью бестраншейных способов трубы или футляры большого диаметра

Для контроля над проведением работ во время бурошнекового бурения используют лазер, который обеспечивает правильный угол наклона бура, а также позволяет отслеживать направление бурения с высокой точностью. После того, как шнек достигает финишного котлована, его выводят из получившейся скважины в обратном порядке.

Микротоннелирование – это высокоточный метод бестраншейной прокладки коммуникаций, который выполняется с помощью специального проходческого щита.

Для перемещения устройства используется домкратная станция высокой мощности. Она оказывает воздействие на колонну из ж/б труб, которые присоединены к щиту. Постепенно длина скважины наращивается, поэтому длину колонны увеличивают путем наращивания железобетонных конструкций.

Метод микротоннелирования

Для прокладки железобетонных и стальных труб используют метод микротоннелирования. Его выполняют с помощью специального проходческого щита, который рыхлит грунт

Этот метод также требует предварительной подготовки двух котлованов, расстояние между ними может варьироваться в пределах 50-500 метров. Домкратную установку нужно опустить в стартовый котлован на глубину, которая соответствует уровню прокладки коммуникаций. Если длина скважины превышает 200 метров, обычно используют промежуточную домкратную станцию.

Проходческий щит разрыхляет грунт, который вымывается водой или бентонитовым раствором, поступающим по подводящим линиям. Отработанная жидкость, смешанная с частичками грунта, перемещается в отстойник по отводным линиям. После того, как проходческий щит попадает в финишный котлован, работы можно считать оконченными.

Бестраншейные методы прокладки коммуникаций

Бестраншейные методы прокладки коммуникаций выполняются с применением специального оборудования высокой мощности. Точное соблюдение технологии обеспечит надежную скважину

Оборудование разбирают и удаляют. Методом микротоннелирования можно устанавливать не только железобетонные, но и стальные трубы. Для контроля правильности выполнения работ используется навигационная система, состоящая из лазера, мишени и измерительного колеса.

Для длинных участков (более 200 м) эффективной считается электронная лазерная система, снабженная гидростатическим уровнем, который дает точные сведения о глубине прокладки труб независимо от температуры воздуха внутри конструкции.

Бестраншейная прокладка необходима в двух случаях: при укладке новой магистрали взамен вышедшей из строя или взамен повреждённого, закупоренного старого трубопровода.

Завести совершенно новую трубу в отработанную старую и протолкнуть её на необходимое расстояние значительно дешевле, чем производить раскопку, демонтаж повреждённой и укладку новой.

Особенно новый способ укладки становится актуальным в городских условиях, где отсутствие манёвра при работах, побочные затраты, связанные с раскопкой водопровода, и большие трудности с транспортными потоками делают проблему просто гигантской.

Бестраншейная прокладка даёт возможность установить магистраль под дорогами, газонами, различными площадками, не разрушая их.

Преимущества и недостатки обоих видов прокладки трубопроводов

Лучшим решением, позволяющим избежать проведения ремонта системы отвода бытовых стоков, является её профилактика. Но если всё-таки неприятность случилась, и трубопровод начал протекать, выручит профессионально выполненная санация.

Релайнинг. Краткое описание это процедуры формулируется так: внутренняя полость повреждённого участка трубопровода канализации заполняется гибким полимерным рукавом путём его протягивания. При этом старая труба может и разрушиться. Чтобы не допустить этого явления, прежде чем начать протягивать новую трубу нужно изучить состояние полости старой, поскольку там могут присутствовать посторонние предметы и другие непреодолимые препятствия.

Часто применяется метод, при котором прокладка новой трубы производится при одновременном разрушении старой

Если необходимо сохранить либо увеличить диаметр трубопровода, используется метод статического взламывания. Выполняется эта процедура в такой последовательности:

  • роется приёмный котлован размером 2×3 метра;
  • с его стороны пропускаются штанги через разрушаемый трубопровод;
  • в ранее вырытом стартовом котловане на конце штанг крепится расширительный нож. Он соединён с протягиваемой трубой ПНД типа через вертлюг;
  • на раме, расположенной в приёмном котловане, монтируются гидравлические домкраты. В них затягиваются штанги;
  • каретка, на которой крепятся штанги, приводится в движение домкратами. Чтобы рама лучше фиксировалась, в котловане предварительно устанавливается упорная плита;
  • полимерная труба протягивается до полного выхода расширительного ножа в приёмный котлован;
  • во время протягивания штанги (их длина 1,5 метра) периодически вынимаются.

продавливание труб под дорогой

В ходе вышеописанной процедуры старая труба разрезается ножом, расширяется и в её полость затягивается новая пластиковая труба.

Есть и нюансы релайнинга. Домашние мастера, выбирая метод ремонта трубопровода, как правило, отдают предпочтение именно данному способу по причине его экономичности. На подготовительном этапе диаметр протягиваемой ПНД трубы подбирается с таким условием, чтобы он идеально подходил размеру сечения реставрируемой ветки инженерной коммуникации.

Перед укладкой отрезки труб свариваются специальной машиной

Производительность релайнинга – величина производная от диаметра труб. Ремонт магистральных трубопроводов с использованием этого способа позволяет в течение суток заменить до 250 метров канализационной системы.

И ещё один момент. Санация с помощью релайнинга разрешается лишь в случаях, когда изменение диаметра трубы допустимо в небольших пределах, либо если оно компенсируется повышением пропускной способности новой магистрали.

Бестраншейная замена трубопроводов, при которой происходит разрушение старого элемента инженерной коммуникации, после чего осуществляется протягивание новой трубы, будет полезен, когда релайнинг не продуцирует необходимый напор при реставрации линии сети. Строительные организации отдают предпочтение этому методу, если:

  • работы проводятся в непростых гидрогеологических условиях;
  • вблизи ремонтируемого трубопровода находятся иные коммуникации или постройки.

Реновация магистрали. Данный метод санации предполагает полное разрушение старой трубы с одновременной укладкой на её место новой. Применяется он в следующих двух случаях:

  • недостаточная пропускная способность существующей ветки инженерной коммуникации;
  • срок эксплуатации труб закончился.

При этом диаметр прокладываемой линии может изменяться в сторону его увеличения, либо уменьшения.

Санация подобного типа осуществляется, как правило, двумя способам:

  • при помощи разрушителя трубопроводов;
  • замена эксплуатируемого участка на пластиковую ветку, состоящую из ПНД труб, соединённых резьбой.

Для прокладки новой трубы размер тоннеля может быть увеличен при помощи специального устройства

При реновации разрушение старого трубопровода осуществляется взламыванием статическим методом. Его участок, на котором была обнаружена неполадка, сначала разрезается роликовыми ножами. Затем специальный расширитель увеличивает диаметр тоннеля. Завершающий этап замены трубопровода  — протягивание нового сегмента.

Плюсы траншейной прокладки трубопроводов:

  • традиционность – долгое время использовался именно этот метод, а значит, именно к нему в большей степени готовы и обученный ранее рабочий персонал, и проектировщики схем канализации и водоснабжения;
  • доступность – в связи с первым пунктом, этот процесс быстрее просчитывается и лучше обеспечивается необходимой техникой, включая экскаваторы, сварочные аппараты и т.д.

Минусы метода очевидны:

  • разрушение при перекапывании наиболее плодородного почвенного слоя – в результате после прокладки трубопровода возникает необходимость восстанавливать «работоспособность» мест культивации растений;
  • гибель при проведении труб уже имеющихся растений всех видов – деревьев и кустарников, дающих кислород, возможно даже агрокультур;
  • необходимость при проведении трубопровода через дорогу останавливать движение по выбранному участку – доставляет значительные неудобства автомобилистам; кроме того, на трассах с особенно интенсивным движением полностью перекрыть поток практически невозможно, значит, и обустройство водопровода или канализации будет или затруднено, или невозможно;
  • по той же причине нельзя проложить носители таким методом под уже построенными зданиями.

Поэтому для того, чтобы проложить трубу без вскрытия грунта, к примеру, под трассой, железной дорогой, жилым домом или производственным строением, применяют бестраншейную прокладку труб.

Достоинства этого способа:

  • не требует рытья траншеи;
  • работы, проведённые таким методом, обходятся дешевле;
  • при наличии необходимых устройств и должной квалификации персонала работа проходит значительно быстрее;
  • бестраншейная прокладка требует меньшего числа рабочих рук;
  • это способ безопаснее и для персонала, и для окружающей среды (не уничтожаются насаждения, не разрушаются слои почвы);
  • работы можно проводить в любое время года, в том числе зимой.
Читать далее:  Минимализм в интерьере

Бестраншейная санация способом U-Liner

Способ прокладки коммуникаций с помощью горизонтального бурения выбирают еще на стадии проектирования конкретного процесса. Если бестраншейная прокладка труб будет выполняться в рамках строительства какого-то объекта, например, жилого дома, то работы могут стать частью общего строительного проекта.

При проектировании учитываются следующие сведения:

  • длина коммуникаций, которые необходимо уложить бестраншейным способом;
  • диаметр футляра или трубы;
  • материал, из которого изготовлены коммуникации;
  • глубина, на которую необходимо уложить трубы;
  • тип трубопровода (напорный или безнапорный);
  • возможность для монтажа стартового и финишного котлованов подходящей глубины;
  • подъездные пути к месту проведения работ;
  • наличие достаточно просторной площадки для хранения материалов, техники и т.п.;
  • уровень пролегания грунтовых вод;
  • другие геологические особенности участка;
  • план расположения уже имеющихся на участке коммуникаций.

В процессе строительства иногда необходимо изменить уже составленный проект. Это может быть вызвано желанием сократить расходы, используя, например, пластиковые трубы вместо стальных. Кроме того, план расположения подземных коммуникаций на объекте не всегда оказывается достаточно точным.

Выбор метода прокладки труб

Диаметр трубы – один из показателей, которые учитывают при выборе методов бестраншейной прокладки коммуникаций. Скважина должна быть немного больше

При выполнении работ могут обнаружиться такие неучтенные трубы или кабели. Все эти моменты могут потребовать изменений в проекте, а это может сказаться и на решении о способе бурения.

Если глубина прокладки коммуникаций невелика, возникает опасность просадки верхнего слоя грунта, особенно, если при бурении использовался бентонитовый раствор. В таких случаях лучше отдать предпочтение горизонтальному шнековому бурению.

Очень часто метод бурения определяется тем, какая именно техника имеется в распоряжении организации, выполняющей заказ.

Например, если строители располагают домкратами или установкой для горизонтального направленного бурения, то ему и будет отдано предпочтение перед методом прокола. Чаще всего такие изменения продиктованы соображениями экономической выгоды.

Данная технология была разработана специалистами всемирно известной немецкой компании REHAU. Её суть такова: свёрнутая специальным образом пластиковая труба вставляется в проблемный чугунный трубопровод, затем осуществляется её протяжка. Следующий этап – подготовка данного полимерного изделия к процессу трансформации сечения из U-образного, которое было получено при его свёртывании, в круглое.

С этой целью трубу с обеих сторон закрывают, а в её полость нагнетается горячий пар, вырабатываемый специальным агрегатом.

Необходимо отметить следующий момент. Несмотря на то, что такой бестраншейный ремонт канализационных трубопроводов рассчитан, преимущественно, на городские коммунальные предприятия и водоканалы, его можно с высокой степенью эффективности использовать также в частном секторе.

Разработка REHAU существенно выигрывает у традиционного траншейного способа. Это утверждение подкрепляется следующими цифрами: санация трубопроводов таким методом выполняется раз в 10-14 быстрее, а экономия с учётом конкретных условий объекта составляет 10-30 процентов.

Кроме того, монтаж и ремонт трубопроводов по технологии U-Liner, практически, не вызывает снижение пропускной способности магистрали. Обусловлено это тем, что коэффициент шероховатости внутренней поверхности полимерных труб приблизительно равен 0,01 мм. Таким образом, в полости инженерной коммуникации не образуются отложения, а трение рабочей среды о стенки минимально.

Разновидности бестраншейной прокладки труб

Способ проведения трубопровода зависит, в частности, от длины участка, на котором требуется провести систему водоснабжения или канализации. Например, если планируемая протяжённость такой системы не будет превышать нескольких десятков метров, проведение работ вполне может быть обеспечено и без использования специфической техники.

Достаточно будет лишь изготовить или найти закрытый цилиндр требуемого диаметра (разумеется, размер должен быть чуть больше, чем у прокладываемой трубы) и прикрепить его к выдвигающейся штанге, работающей на пневматическом, гидравлическом или электрическом приводе. С помощью этого несложного оборудования работы можно провести достаточно быстро, однако придётся по обоим краям проектируемой траншеи выкопать котлованы необходимой глубины.

В случае же, когда планируется прокладка бестраншейным способом трубопровода большой протяжённости, работы осуществляются по одному из следующих сценариев:

  1. Проведение санации труб.
  2. Создание тоннеля методом прокола.
  3. Прокладка элементов продавливанием.
  4. Направленное бурение в горизонтальной плоскости.

Каждый из вышеперечисленных способов следует рассмотреть подробнее.

Горизонтально-направленное бурение (ГНБ)

Это самый затратный вариант из всех перечисленных выше. Зато он имеет серьезное преимущество. Подобная бестраншейная прокладка трубопроводов используется в том случае, когда остальные методы уже недейственны. При использовании этого варианта укладывать плети можно даже в скальном грунте.

В принципе, сам способ напоминает обычный процесс бурения, но только в горизонтальном направлении. Скорость прохождения пластов варьируется от 1,5 до 20 метров в час. Но в данном варианте использовать обычные буровые трубы нельзя. Крутящий момент от двигателя к насадке передаётся с помощью специальных буровых штанг, скреплённых шарнирами.

прокол трубопровода

Бурение скального грунта предполагает использование в процессе бурового раствора. Он является своеобразной смазкой и охлаждающим компонентом для буровой колонки. Раствор также фиксирует стенки скважины, не давая им расползаться, помогая при этом устранять последствия бурения.

В полученную скважину втягивают новую трубу. Но процесс бурения окажется бесполезным, если на пути следования скважины встретятся грунтовые воды.

Применение этого метода предполагает наличие соответствующих буровых агрегатов и отлично подходит для создания систем подземной коммуникации.

Актуальность бизнеса

Фирма по предложению услуг бестраншейной технологии прокладки труб может в короткие сроки окупить все затраты, которые понес бизнесмен, организовывая дело. Такой способ прокладки коммуникаций можно позиционировать как экономически выгодное и технологически оправданное решение при проектировании инженерных систем.

технология ГНБ

Горизонтально направленное бурение (ГНБ)

И учитывая преимущества способа, это так и есть:

  • Бестраншейный способ прокладки труб в значительной степени снижает объемы земляных работ.
  • По сравнению со «стандартной» методикой, затраты снижены практически на 30%.
  • Установка для бестраншейной прокладки труб много места не занимает, а потому, не загораживает проход людей и проезд транспорта.
  • Сроки строительных работ сокращаются как минимум втрое.
  • Минимум согласований с природоохранными организациями, поскольку в конечном итоге ландшафт прилежащей местности остается совершенно нетронутым.

Помимо положительных сторон данной сферы бизнеса, можно выделить и несколько отрицательных. Главная из них – довольно высокие цены на машины и оборудование для ГНБ. Начинающим предпринимателям, стесненных в средствах, будет трудно изыскать достаточного размера стартовые инвестиции, чтобы купить качественные агрегаты.

Впрочем, эта проблема вполне решаема, если будет куплена мини установка или поддержанные аппараты. Следующие «неудобства» заключаются в сезонности. Запуская фирму, нужно понимать, что спрос на ее услуги будет падать с наступлением осени, а значит и доходы в этот период снизятся. Подогреть интерес потенциальных клиентов можно, если в несезон будет немного снижена цена ГНБ или проведена какая-то выгодная для потребителя акция.

Какие технологии могут быть использованы?

Бестраншейная технология объединяет в себя несколько способов прокладки трубопроводов. И каждый из них отличается не только самой методикой, но и оборудованием. И несмотря на то, что многие машины универсальны и могут быть использованы применительно сразу к нескольким способам, определенную технологию следует выбрать еще на этапе планирования бизнеса. Это позволить тщательней спланировать предстоящие расходы.

Можно выделить следующие методы бестраншейной прокладки трубопроводов:

  • Прокладка новой трубы внутри старой.
  • Прокладка новой трубы большего диаметра, чем старая.
  • Метод прокола.
  • Метод продавливания.
  • Горизонтально-направленное бурение.

метод продавливания при прокладки трубопровода

Самый простой в реализации метод – прокладка коммуникаций внутри старого трубопровода, поскольку изначальная инженерная схема остается неизменной. Посредством прокола старых труб и «запуска» в систему новых труб ПВХ, без проблем заменяются все коммуникации. Расценки на такой вид работ несколько ниже, ведь здесь не потребуется наличия тяжелой техники.

А вот запланировав предлагать клиентам метод прокладки трубопроводов большего диаметра в существующую систему, потребуется купить установку, а стоит такая немало. Набор оборудования состоит из гидравлического разрушителя труб (от 800000 руб.) и пневмоударной машины (от 500000 руб.). В данном случае, осуществляется разрушение изношенной трубы с вдавливанием обломков в грунт, и прокладка в образовавшееся пространство новых коммуникаций.

Прокладка методом прокола происходит с помощью той же пневмоударной установки, которая нагнетает сжатый воздух и подает его в клапан, приводя ударник в действие, а тот наносит определенной частоты удары. В зависимости от поставленных задач, в работе используется игла пневмоударного инструмента определенного диаметра.

Чтобы прокладывать трубы большого диаметра, используется, как правило, метод продавливания. Здесь труба, посредством специального оборудования, открытым торцом вдавливается в грунт. Для осуществления процесса потребуются специальные гидравлические домкраты (от 500000 руб.).Горизонтально направленное бурение – самый распространенный способ из всех.

Как показывает практика, его применение оказывается самым простым и универсальным из всех. И несмотря на то, что в данном случае не избежать больших трат на закупку оборудования, горизонтальное бурение скважин позволит работать в любых условиях, с любым грунтом, с любыми типами коммуникаций. Сама технология предельно проста, и заключается в следующем.

В определенной точке трубопровода ставится установка горизонтального бурения. Она, по заданной инженером траектории, начинает бурение пилотной скважины, которая будет выходить на поверхность земли в нужном месте. Что касается оборудования для осуществления горизонтально-направленного бурения, то с ним проблем возникнуть не должно – предложений от поставщиков масса.

Отлично себя зарекомендовали установки следующих моделей и марок: УГБ-17 (от 2000000 руб.), УГБ-2М (от 1500000 руб.), ZT-10L (от 2000000 руб.), Ditch Witch JT2020 (от 2500000 руб.), Vermeer D7X11 (от 600000 руб.). Какая бы марка оборудования ни была выбрана, качественная машина горизонтального бурения прослужит владельцу долгий период, а для ее обслуживания потребуется не менее 2 рабочих.

установка горизонтального бурения

Установка горизонтально направленного бурения Ditch Witch

Горизонтальное шнековое бурение при грамотной организации дела может в довольно короткие сроки окупить все расходы. И по самым скромным расчетам стартовые инвестиции (в случае с методом ГНБ) составят примерно 3000000 руб. Сюда включены расходы на покупку буровой установки и грузового автотранспорта для доставки материалов, аренду площадей.

Говорить о точной цифре прибыли довольно сложно, поскольку конечная цена бестраншейной прокладки труб для потребителя будет зависеть от конкретных поставленных задач. Средняя стоимость прокладки новых коммуникаций – 1000 руб./пог. м. И это без учета стоимости труб.

Как показывает практика, во многих случаях фирма выходит «в ноль» уже за первый строительный сезон.

А чтобы горизонтальный прокол грунта имел не спадающий спрос среди заказчиков, необходимо продумать рекламу. Причем, сделать это нужно заранее, чтобы с уже купленным оборудованием не сидеть в ожидании заказов. Здесь подойдут объявления в газетах и Интернете, а также объявления, расклеенные в частном секторе.

Что предусмотреть, организовывая бизнес?

Здесь, как и в любом другом бизнесе по оказанию строительных услуг, предпринимателю, помимо выбора технологии и закупки оборудования, придется многое предусмотреть.

Какие нюансы здесь важны?

  • Чтобы легально оказывать услуги, фирму нужно зарегистрировать. Оформление организации такой направленности имеет некоторые нюансы, поэтому по возможности лучше обратиться к квалифицированному юристу.
  • Чтобы установка горизонтально направленного бурения где-то стояла в периоды, когда нет работы, нужно снять отдельное помещение. Здесь не только будет «жить» вся техника, но и станут храниться инвентарь и материалы для работ.
  • В одиночку выполнять работы по смене коммуникаций не получится. Поэтому, как минимум придется нанять 3 человека. Отлично, если бурение проколом будет осуществляться квалифицированным инженером, поскольку многие виды работ здесь требуют профессиональных знаний.

проложить трубу без вскрытия грунта

Продумав все детали, можно приступать к первым заказам.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
ManRem
Adblock
detector