Бестраншейная прокладка труб: обзор технологии работ и разбор нюансов

Буровые установки гнб

Буровые установки ГНБ– современные высокотехнологичные комплексы для прокладкиинженерных сетей закрытым способом.

Буровые установки ГНБ– это уникальная техника, имеющая на борту множество сложных гидравлических узлов, которая способна выполнить практически любую задачу по сооружению закрытых переходов методом ГНБ (горизонтально направленного бурения). Буровая головка со встроенным электромагнитным датчиком, накрученная на штангу,приводится в движение гидравлическими моторами, установленными на лафете. Буровые комплексы способны построить скважину диаметром более 1,5 метра и протяжённостью до нескольких километров, цены на бурение ГНБ зависят от многих параметров.

статьи:

Буровые установки ГНБ
1. Цели и задачи
2. Преимущества и недостатки
Конструктивные элементы установки ГНБ
Принцип работы
Производители буровых установок и модельный ряд
1. Vermeer
2. DitchWitch
3. PrimeDrilling
4. JOVE

Цели и задачи

Цель ГНБ – сооружение закрытых переходов для дальнейшей прокладки инженерных сетей на территориях, где прокладка открытым способом невозможна:

под автодорогами,
под парками и лесными участками,
под железнодорожными путями и инфраструктурой РЖД,
под линиями метрополитена,
под реками, озерами и другими водоёмами,
в черте плотного залегания городских коммуникаций,
в других местах, где невозможен открытый способ прокладки.

Готовый буровой канал или по-другому буровая скважина применяют для последующей затяжки труб ПНД внутрь с целью прокладки водопровода, канализации, электрокабелей, кабелей связи, теплосетей, газопроводов и других сетей.

Преимущества и недостатки

Буровые комплексы ГНБ обладают высокой производительностью, это позволяет выполнять работы по строительству инженерных сетей на трудных участках гораздо быстрее механизированного способа (экскаваторы и т.п.), что дает ощутимый экономический эффект.

Преимущества ГНБ:

Сложные интервалы протяжённостью более километра строительства подземных коммуникаций выполняются в короткие сроки.
Сокращение издержек на большое количество рабочих, участвующих в процессе в сравнении с открытым способом прокладки. Один буровой комплекс и пять рабочих могут затянуть в скважину несколько километров труб в течении двух недель.
Технология ГНБ позволяет пересечь на глубине на безопасном расстоянии множество инженерных сетей и обеспечить отсутствие повреждений подземных коммуникаций.
В случае правильного применения специального оборудования работы ГНБ выполнимы в сложных с точки зрения геологии грунтах.
Способ ГНБ обеспечивает сохранность асфальто-бетонных покрытий, брусчатки, газонов, парков, благоустроенных зон, одновременно с этим позволяет выполнить работы.

Недостатки ГНБ:

Стоимость прокладки одного метра труб ПНД методом ГНБ в 3 и более раз превышает способ прокладки открытым способом.
В случае неудачного выполнения работ на участке строительства ГНБ, по причинам обрушения бурового канала, потери инструменты и обрыва труб в скважине, выполнить повторно работы по проекту невозможно. Необходимо согласовывать изменение проекта, отступать от построенного бурового канала и строить скважину заново.

Конструктивные элементы установки ГНБ

Конструкция комплексов горизонтально-направленного бурения:

Ходовая часть, гидроцилиндры, приводящие в движение гусеницы.
Дизельный двигатель, питающий все основные узлы.
Кабина оператора бурового комплекса, рычаги и приборы управления.
Насос высокого давления для подачи бентонита под высоким давлением по штангам в скважину.
Лафет – металлическая балка, по которой двигается каретка, приводящая в движение штанги. Обеспечивает угол наклона бурения в значениях от 0 до 40 %.
Кассета штанг, подаватель штанг для увеличения длины колонны штанг в канале.
Набор бурового инструмента: буровая головка, расширители диаметров 250 – 700 мм и более.
Якорные анкеры. Забуриваются в грунт и позволяют надёжно закрепить установку ГНБ на поверхности.

Производители буровых установок и модельный ряд

Самое масштабное производство буровых комплексов организовано на территории Соединённых Штатов Америки и Евросоюза. Также на рынке установок ГНБ присутствуют производители из Китая и России.

Категории субъектов персональных данных

5.1. К категориям субъектов персональных данных, чьи персональные данные обрабатываются Оператором относятся:

5.1.1 физические лица, состоящие в трудовых и гражданско-правовых отношениях с Оператором

5.1.2. физические лица, состоящие в трудовых и гражданско-правовых отношениях с контрагентами Оператора;

5.1.3. субъекты персональных данных, пользующиеся формой обратной связи на интернет сайте Оператора — undergroundexpert.info

5.2. По всем категориям субъектов персональных данных, персональные данные обрабатываются Оператором в рамках правоотношений с Оператором, урегулированных действующим законодательством Российской Федерации.

5.3. По всем категориям субъектов персональных данных, персональные данные обрабатываются Оператором с согласия субъектов персональных данных, предоставляемого в письменной форме, а также без такового, если персональные данные сделаны общедоступными субъектом персональных данных, либо при совершении субъектом конклюдентных действий.

5.4. Оператор обрабатывает следующие персональные данные субъектов персональных данных:

5.4.1. Фамилия, имя, отчество;

5.4.2. Тип, серия и номер документа, удостоверяющего личность;

5.4.3. Дата выдачи документа, удостоверяющего личность, и информация о выдавшем его органе;

5.4.4. Год рождения;

5.4.5. Месяц рождения;

5.4.6. Дата рождения;

5.4.7. Место рождения;

5.4.8. Адрес;

5.4.9. Номер контактного телефона;

5.4.10. Адрес электронной почты;

5.4.11. Идентификационный номер налогоплательщика;

5.4.12. Номер страхового свидетельства государственного пенсионного страхования;

5.4.13. Семейное положение;

5.4.14. Должность.

5.5. Оператором могут обрабатываться иные персональные данные, непосредственно необходимые для выполнения целей обработки персональных данных, в том числе обезличенные статистические данные о посетителях сайта Оператора, содержащиеся в файлах Cookies веб-браузеров посетителей сайта Оператора.

Преимущества метода ГШБ

Применение этого метода позволяет в сжатые сроки, качественно и экономно провести работы по организации скважин. Машины горизонтального прессово-шнекового типа рва позволяют осуществлять технологически сложные работы в непростых геологических условиях с одновременным удалением пород и установкой стабилизационного футляра, предотвращающего обвал скважины.

Отличительной особенностью таких установок является шнек, состоящий из стального сердечника со стержнем и ленты, которая позволяет выводить разрушенную породу в процессе бурения на поверхность. По своей сути, шнек представляет собой усовершенствованный вариант винта Архимеда.

Достоинствами ГШБ являются:

возможность сохранности поверхностного грунта, инфраструктуры и окружающей среды;
обработка грунта в сжатые сроки;
создание скважин различных диаметров и протяженности;
предупреждение проседания грунта;
обеспечение возможности обработки различных пород, включая насыпные, содержащие металлические отходы, в любых погодных условиях;
незначительные финансовые затраты.

Технология ГШБ

В отличие от прочих видов, технология ГШБ позволяет выводить обработанную породу на поверхность винтовой частью шнека без использования жидких веществ. Более того, эта технология дает возможность самопроизвольного укрепления поверхности скважины.

Начало работ по горизонтальному наклонному шнековому бурению предваряет составление сметы, в которой должны быть учтены все этапы процесса, условия проведения работ и их расценки.

Процесс шнекового бурения состоит из постепенного размягчения грунта посредством поступательного усилия шнекового долота, которое имеет спиральные и плоские лезвия, позволяющие выводить отработанную породу на поверхность. Бурошнековое горизонтальное бурение является скоростным методом продавливания скважин, поэтому на сегодняшний день существует огромное количество мобильных буровых установок и прессово-шнековых машин, позволяющих проводить работы в самых сложных условиях.

Этапы проведения работ шнекового бурения

Процесс ГШБ проходит следующие этапы:

Предварительная подготовка рабочей площади, предварительное геодезическое исследование грунта, выявление его характеристик.
Создание котлованов (рабочего и приемного). Материалы, которые используются для оснащения котлованов, могут быть использованы многократно. Основные требования безопасности, которые предъявляются к каждому котловану, одинаковы. Их параметры зависят от рабочего проекта. Создание котлованов представляет собой ряд работ: устанавливают шпунт, разрабатывают грунт, закрепляют ребра жесткости для повышения безопасности ограждения, заливают бетонный упор, подготавливают основание, монтируют железобетонные плиты и устанавливают заднюю упорную стену по всей ширине котлована.
Подключение оборудования для горизонтального шнекового бурения. Разные условия работы требуют использования разных буровых установок. Модель, конструкция, тип установки зависит от сложности работ и особенностей рабочей зоны. Перед сборкой и установкой оборудования проводят установку рам буровой системы. Ось рамы необходимо совместить с осью бурения.
Проведение буровых работ по продавливанию скважины.

Установки горизонтального шнекового бурения могут быть использованы в управляемом и неуправляемом варианте. Последний предполагает одномоментное создание котлована и продавливание трубы (опорной). Для этого сначала монтируют трубу, соединяют шнеки и пресс. После установки уровня бурения производят работы.

Управляемый предполагает создание скважин в два или три этапа. Вначале производится предварительное бурение для первоначальной прокладки трассы прохождения скважины. Затем производится расширение скважины и одновременное протаскивание трубы. В этом случае пилотная штанга соединяется с расширительной трубой, шнеками и стальной трубой. При этом бурение происходит по заданной траектории под управлением оператора и контролем локатора. Третий этап проводят в тех случаях, когда требуется постепенное расширение предварительной скважины. Для это первоначально проводят увеличение диаметра скважины на промежуточный размер, а затем калибруют до необходимого.

Процесс бурения всегда осуществляется с применением буровой смеси. Она позволяет предохранить стенки скважины от обвала, охлаждает буровые головки, снижает уровень сопротивления грунта и очищает прорабатываемые каналы от обломков инструментов.

Оставьте заявку на расчёт сметы. Бесплатно!

Как выбрать подрядчика

Для монтажа НВФ необходимо привлечение квалифицированных специалистов, знакомых с основами термодинамики, особенностями технологии; проведения монтажных работ; умением чтения нормативной документации и правильной интерпретации; строго соблюдающих техники безопасности.

Выбор должен падать на организацию, имеющую разрешение СРО на проведение работ, связанных с навесными фасадами. Для проведения работ по монтажу вентилируемого фасада подрядной организации не нужно иметь допуск СРО, но допуск СРО обязателен для утепления строений. Отсюда возникает разночтение законодательства, и риск допуска к работам организаций и работников, не имеющих технического и практического опыта. Возникает риск обрушения, нарушения теплозащиты, снижения срока службы материалов фасада. Поэтому стоит рассматривать компании, которые имеют свои технические наработки и ведут научные исследования в этой области. Проблема стоит в том, что на навесные вентилируемые фасады отсутствуют ГОСТ и СНиП. Ответственным организациям приходится самостоятельно проводить работы по изучению характеристик и разработке технологий монтажа фасадных конструкций

Выбирая подрядчика, правильным будет обратить внимание на организацию, которая делает проект с расчетами и обоснованиями применения тех или иных материалов и технологий, обладает патентной защитой своих разработок. Цена этому- качество и безопасность людей

Стоит избегать компании, которые, не видя объекта ни «в живую», ни на чертежах, слету отвечают на вопрос о стоимости единицы площади фасадного покрытия

Невозможно дать точный ответ, не ознакомившись с особенностями строения, не приняв во внимание сложность конфигурации, не просчитав доборные элементы. Именно продавцы, а не строители борются за снижение себестоимости продукции

Снижение возможно за счет снижения надежности и долговечности, нарушения технологии монтажа, техники безопасности, отсутствия решений обхода нестандартных узлов.

Метод продавливания грунта

Проведение трубопроводов бестраншейным способом также предполагает использование метода продавливания грунта. Этот вариант более эффективен при укладке стальных труб большого диаметра, до двух метров. Процесс аналогичен методу прокалывания, но продавливание выполняется открытым концом. Образующуюся в результате землю удаляют.

Необходимая степень усилия для продавливания создается гидравлическими домкратами, установленными по всей окружности трубы. Работы такого типа можно проводить на грунте с большим содержанием глины, суглинков и песка. Оптимальная величина диаметра используемых труб может лежать в пределах от 60 см до 172 см. Прокладывать трубопроводы продавливанием грунта можно на участках шириной не более 100 метров. Таким методом часто укладывается труба в канаву на заезд, так как это достаточно эффективный способ.

Продавливание грунта выполняется следующим образом:

Вначале необходимо вырыть котлован.
Затем устанавливается упорная стена, на которой крепятся домкраты.
Соединяют один конец трубы и домкраты, расположенные на стене. Другой конец остается открытым.
Усилия, создаваемые домкратами, переходят на трубу, ее свободный конец вдавливается в слой грунта.
Движение детали в грунте приводит к образованию внутри земляного столба. Его удаляют с помощью лопат, имеющих длинную и короткую рукоятку, а также используя ударные пневматические приспособления.

1 Назначение и преимущество технологии ГНБ

В промышленности наклонное бурение скважин востребовано в нефте-газовой сфере, в строительстве, также метод широко применяется для создания подземных коммуникаций.

Наклонно направленное бурение применяется для выполнения таких работ:

Создания скважин для добычи нефти и газа;
Бурение для добычи полезных ископаемых;
Прокладки труб водоснабжения и канализации;
Прокладки коммуникаций газоснабжения;
Монтажа нефтепроводов и газопроводов;
Обустройства кабельных магистралей.

На сегодняшний день, наклонно направленное бурение является наиболее экономичным способом создания подземных коммуникаций и выполнения любых подземных работ. Наклонно направленное бурение, в сравнении с рытьем траншей своими руками, обладает следующими преимуществами:

Минимизация затрат времени и финансовых средств.
Возможность прокладки коммуникаций без разрушения асфальтового покрытия.
Бурение скважин (как нормальных, так и мини — на небольшую глубину) может осуществляться под водоемами, транспортными путями и в местах, где запрещены наземные строительные работы.
Работы могут выполняться мини бригадой из 3-5 человек.

Расширение

На следующем этапе прокладки труб под дорогой необходимо провести расширение пилотного канала. Для этого производится демонтаж бурильной головки, а на её место устанавливают специальное устройство — риммер. Риммер — это конструктивный элемент, используемый при прокладке труб методом ГНБ, который выполняет функцию расширения пилотного канала. Стоит отметить, что риммер является расширителем обратного действия (он протягивается от выхода канала к его входу).

С учётом технологии бурения ГНБ, чтобы достичь необходимых показателей диаметра, расширение выполняется от одного до нескольких раз. Количество расширений зависит от того, каким диаметром должна обладать будущая скважина.

Горизонтальное бурение может выполняться и в тяжёлых условиях (плохая почва, обилие помех на пути бура и т. д.). В таком случае работы по расширению скважины выполняются до того, как в канал будут проложены необходимые коммуникации. Кроме этого, стоит отметить, что все работы должны выполняться с использованием охлаждающей жидкости. Это связано с тем, что геолокационная аппаратура является очень чувствительной к повышенным температурам. Прокол дороги — серьёзное мероприятие, которое должно быть продумано от начала и до конца.

Существует ещё один важный фактор, который стоит предвидеть — осыпание грунта. Прокол под дорогой методом ГНБ должен также учитывать то, что перед началом протягивания пластиковых или металлических труб в скважину их необходимо соединить. Конструкция должна быть надёжно соединена, иначе могут возникнуть проблемы. Далее при выключенном бурильном оборудовании выполняется стыковка кольцевого расширителя со штангами. Затем через вращающийся вертлюг стыкуют необходимую коммуникацию. Для стыковки потребуется специальный переходной элемент или другое возможное устройство.

Готовый канал должен быть шире трубы примерно на четверть

Если показатели давления внутри канала большие, то тогда бентонитовый раствор равномерно заполняет пространство между наружной стенкой трубы и внутренней стенкой скважины. После того как бентонитовый раствор затвердеет, исключается просадка почвы.

Преимущества бестраншейных методов прокладки труб

Бестраншейный метод бурения дает возможность производить подземные работы, не вскрывая грунт.

Это позволяет исключить необходимость перекрытия дороги, восстановления асфальтового покрытия, нарушения работоспособности существующих коммуникаций, уничтожения деревьев и т.д.

Некоторые нюансы проведения релайнинга

Уже существует несколько подобных систем, уже действующих на территории Болгарии. Этот метод широко используется для строительства водопроводных и кабельных сетей, а также для газовых и нефтепроводов. Микротоннелирование — это более точная форма горизонтального бурения, с помощью которого можно добиться чрезвычайно точных результатов. Помимо точности, этот метод также имеет больший диаметр и длину, для которых он используется. Машина приводится в действие гидравлическими цилиндрами, установленными на стартовом валу. Кроме всего, данный метод прокладки труб имеет следующие преимущества:

существенное уменьшение материальных затрат;
сокращение времени прокладки трубопровода;
уменьшение рабочих для проведения земляных работ;
минимальное нанесение вреда окружающей среде;
возможность прокладки трубы в зимнее время года;
повышение безопасности работы персонала.

Специально разработанные трубы используются, которые прикреплены за машиной и служат для подключения машины к гидравлическим цилиндрам на стартовом валу. Пневматические молы обычно используются для более коротких проходов под дорогами и другими объектами, а также для отклонений в строительстве. Большим преимуществом является мобильность и быстрое позиционирование. Сама компоновка может быть выполнена в течение нескольких минут с довольно удовлетворительной точностью.

Этот процесс выполняется после того, как молоток прикреплен к задней части трубки, а затем начинает влить его в почву. Набивка сама по себе становится быстрой и легкой и не вредит окружающей среде. Трубная труба — это метод замены существующих трубопроводов, приобретающих все большую популярность из-за уже устаревшей инфраструктуры и необходимости замены. Из-за уже установленных связей вокруг существующих трубопроводов, это большая проблема, которую нужно заменить, не повредив окружающую инфраструктуру.

При необходимости бестраншейной укладки трубы на небольшом участке, таком как, к примеру, прокладка под дорогой, обойтись можно и без применения специального оборудования и машин. Потребуется изготовить лишь цилиндр необходимого диаметра и закрепить к нему наращиваемую штангу. С помощью этой несложной конструкции можно вручную выбирать землю. Но следует учесть, что для этого будет необходимо с обеих сторон дороги предварительно выкопать небольшие котлованы. Когда бестраншейная укладка измеряется в нескольких десятках метров и более, тогда просто необходимо будет применение специальных машин и механизмов.

Этот метод позволяет проводить замену без опасности для окружающих объектов. Этот метод также позволяет увеличить диаметр замененных труб. Замена производится путем сноса старой трубы и установки нового на место. Реабилитация существующих трубопроводов — это новый метод, который используется в относительно короткие сроки. После очистки старого трубопровода и после того, как повреждение было установлено, старая труба покрыта новым покрытием, которое усиливает и усиливает его. Это приводит к появлению новой трубки в старой, без значительного изменения диаметра.

Существует несколько методов бестраншейной прокладки труб:

санация;
прокол;
продавливание;
горизонтально-направленное бурение.

Более подробно рассмотрим каждый метод бестраншейной прокладки труб.

Санация относится к бестраншейной прокладке труб путем их замены (старые на новые трубы).

3 Этапы работ

Перед тем как начать бурение горизонтальных скважин необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

Уточняется расположение подземных коммуникаций, которые расположены в пределах участка, где будет выполняться ГНБ. Места существующих коммуникаций – трубопроводы, кабельные линии, должны быть отмечены опознавательными знаками.
Исходя из особенностей грунта, и других важных факторов, выбирается оптимальная трасса прокладки.
Подготавливается площадка для буровой установки (уравнение грунта, создание освещения), и пути подъезда к ней.
Буровая машина занимает исходную позицию, на площадку доставляется необходимое количество бентонита (раствора для укрепления скважины), и буровых штанг.

Выполняется бурение пилотной скважины (мини тоннеля, диаметром до 100 мм). Изначально процесс бурения наклонных и горизонтальных скважин начинается под углом в 10-20 градусов, который, в процессе выхода на заданную глубину, корректируется к нужным показателям.

В процессе ГНБ изменение движения бура возможно во всех плоскостях. Чем ближе бурильная головка находится к точке выхода, тем сильнее бур направляется вверх, для того чтобы на выходе из грунта скважина получила необходимый угол.

Схематическое изображение траектории выработки при ГНБ

Технология горизонтально направленного бурения требует использования специальных устройств для мониторинга процесса, которые отслеживают местоположение бура под землей, и дают возможность точно определить глубину его заглубления в почву.

Для того чтобы расширить скважину, буровая головка своими руками заменяется на ример (специальное устройство для расширения), после чего на буровой машине включается режим обратных оборотов, и выполняется обратное движение римера, по направлению от точки выхода скважины, до буровой установки.

Количество проходов, необходимых для выполнения расширения скважины до нужного диаметра, может колебаться от 1 до 3. Это зависит от особенностей грунта и от того, какое устройство бурения используется. Если для расширения необходимо несколько проходок, то римеры последовательно меняются на устройства большего диаметра.

Прокладка труб выполняется с применением системы вертлюг и скоб, которые подсоединяются к трубе, и выполняют функцию креплений и фиксаторов, с помощью которых происходит затягивания труб в скважину.

Для фиксации труб вертлюгом на её край монтируется специальный скважинный оголовок, к которому присоединяется буровая колонна. В мелкогабаритных скважинах, обсадка которых выполняется полимерными трубами с небольшим весом, прокладки могут выполняться своими руками, в противном случае – усилие для затягивания труб придает буровая машина.

После того как труба смонтирована нужным образом, она отсоединяется от буровой колонны, после чего процесс ГНБ можно считать законченным.

Схематическое изображение пролегания трубопровода при ГНБ

Когда все этапы бурения наклонных и горизонтальных скважин завершены — осуществляется свертывание буровой установки и уборка рабочей площадки.

Метод наклонно направленного бурения подразумевает необходимость обязательного использования бетонита. Бентонит – это специальный раствор, который применяется для укрепления стенок скважины, так как риск обвалов грунта при ГНБ достаточно большой. Также бетонит уменьшает трение бура и улучшает процесс извлечение выбуренной почвы наружу.

Бентонит во много определяет эффективность всего процесса бурения, так как раствор плохого качества, который не будет обладать необходимыми промывочными свойствами, будет являться причиной дополнительных временных затрат, необходимых для очистки скважины от грунта.

Так как в процессе ГНБ используется большое количество бентонитного раствора, на входе и выходе в скважину могут скапливаться его излишки, которые, после завершения бурения, нужно извлечь своими руками, либо откачать с помощью насоса. Все остатки бетонита необходимо утилизировать.

Существуют определенные ограничения, которые препятствуют применению ГНБ:

Подземные препятствия могут стать причиной невозможности продолжения ГНБ;
Ограниченный изгиб буровых штанг для ГНБ не дает возможность выполнять короткие и неглубокие изменения направления скважины (до 5 м);
Наклонно направленное бурение не может осуществляться в монолитных скальных породах, либо в грунтах, с высокой концентрацией валунов.

Применение способа горизонтального бурения

Подобный способ не только способствует увеличению количества добываемой нефти с уже эксплуатируемых месторождений. Он также позволяет с успехом разрабатывать участки, работа на которых при бурении обычной скважины считается непродуктивной и нерентабельной.

Подобный способ приносит успех в использовании в ряде случаев:

Неисправности бурового оборудования.
Месторождение нефти, расположенное в труднодоступной части для обычной технологии работы.
Добыча нефти, залегающей на дне крупного водоема (океан или море).

Поломки бура могут происходить из-за залегания особо твердых пластов на пути к месторождению. Также бур может заклинить на месте разработки, и извлечь из горной породы его уже невозможно. Чтобы продолжить разработку и одновременно обойти слишком прочный слой, можно применить бурение горизонтальной скважины под углом или параллельно.

В ряде случаев стандартное бурение скважины заменяется технологией горизонтальной прокладки из-за сложного рельефа, близкого расположения к водоему. Кроме того, такой метод дает возможность быстрее и легче достичь нужного слоя породы и выбрать наиболее комфортное место для извлечения нефти.

В случае, если нефть находится на океаническом или морском дне, горизонтальное бурение потребует минимальных затрат, в то время как стандартная технология требует установки морской платформы, что обойдется весьма недешево. Таким же образом можно устраивать подземные хранилища нефти.

Плюсы ГНБ:

1. Меньшая трата ресурсов, финансов, рабочей силы.

2. По сравнению со способом траншейной прокладки затрачивается на 30% меньше времени.

3. Затраты на прокладку коммуникаций понижаются в связи с отсутствием необходимости восстанавливать ландшафт.

4. Проводить работы можно на любых территориях, включая места расположения исторических ценностей, высоковольтных станций, неблагоприятных климатических условиях.

5. Структура грунта сохраняется, плодородные слои почвы не нарушаются.

6. В момент проведения работ не нарушается привычный городской ритм, не нужно останавливать движение автомобилей, нет вреда экологии.

Оценка альтернативных вариантов

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.

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.

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.

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.

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.