Способы бестраншейной прокладки труб: прокол, продавливание

Рассмотрим классификацию основных методов.

Группа неуправляемых способов. Бурение может проводиться:

Проходческие машины, совершающие откатки:

  • промывочные;
  • шнековые;
  • с подсосом.

Промывочное бурение.

Происходит при помощи промывки бентонитом. Зонд управляемый.

Пилотное бурение с последующим:

  • сухим или мокрым расширениями;
  • расширением в скальном грунте.

Кратко рассмотрим ключевые принципы и моменты прокладки труб бестраншейными методами.

Шнековое бурение (или ГШБ) получило широкое применение в области промышленности и строительства. Особенно актуально в стесненных условиях. Футляр продавливается одномоментно с удалением лишней породы. Также предотвращается возможность обвалов.

К достоинствам относят целостность поверхности грунтов и окружающей среды, работоспособность в различных породах и в любую погоду, создание канала нужной длины и диаметра, отсутствует проседание почв.

Подойдут самые простейшие буровые установки. Их основа – это буровая головка с шнеками, расположенными вдоль за ней. Двигатели могут быть электрическими, гидравлическими или же пневматическими.

Цена ГНБ данного типа позволяет минимизировать расходы. Смета включает просчет каждого этапа и учитывает условия.

Пилотное бурение. К нему прибегают в случаях прокладки трасс, маршрутов пролегания трубопроводов производственного назначения. В установках для этого типа операций буровые головки скошенной формы. Могут быть оснащены специальными соплами для подачи бентонита. Специальный датчик, расположенный в головной части, определяет траекторию движения.

У любой бестраншейной прокладки труб существует ряд своих особенных, неоспоримых плюсов, которые выгодно выделяют ее среди других:

  • универсальность для любых типов поставленных задач: от трубопровода на пустынных территориях до густо застроенных городских площадей;
  • высокоточные технологии гарантируют точность прокладки любого вида коммуникаций;
  • длина путей – до сотни километров, диаметр от 12 м и выше;
  • не нужна тяжелая техника и много работников, следовательно, минимизируются трудовые затраты. Одна установка и не более четверых работников – все, что нужно;
  • ценовая политика ГНБпозволяет сэкономить до 50% финансов и термины до 20 раз;
  • возможность повредить пролегающие рядом сети сводится к минимуму;
  • одновременно кладутся и укрепляются стенки шахты. Этому способствуют спецрастворы в комплексе с уплотнением почв;
  • горы, реки, фундаменты домов и т.п. – не помеха;
  • нет зависимости от метеоусловий;
  • экологичность: верхние слои почвы абсолютно не повреждаются.

Такое важное и ответственное задание лучше доверить высокопрофессиональным специалистам, поскольку требуется соблюдение целого ряда условий: наличие спецустановок, обученные сотрудники с соответствующей квалификацией. Также владение нормативно-правовой документаций, проведение геолого-разведовательных исследований. Мы обладаем всем необходимым из вышеперечисленного перечня, самое главное – огромным опытом в данной отрасли, берем на себя согласование всей технической документации

А это – самая лучшая гарантия качества и долговечной, бесперебойной эксплуатации

Мы обладаем всем необходимым из вышеперечисленного перечня, самое главное – огромным опытом в данной отрасли, берем на себя согласование всей технической документации. А это – самая лучшая гарантия качества и долговечной, бесперебойной эксплуатации.

ГНБ цена. Что касается оплаты работ, то в каждом конкретном случае смета составляется с учетом особенностей вашего заказа, и цена определяется индивидуально. На конечный счет влияет вид грунтов, необходимая протяженность шахты, материалы.

Наши мастера и широкие возможности уникальных технологий бестраншейных прокладок труб решат все ваши сложности и избавят от лишней головной боли в кратчайшие сроки. А в это время вы будете жить в своем привычном ритме.

Современные строительные компании, занимающиеся прокладкой трубопроводов и других коммуникаций, постепенно сводят к минимуму применение траншейного способа, который теряет свою актуальность, предпочитая новые, проверенные временем, уникальные разработки. Благодаря новым технологиям, сегодня возможно проводить сложные строительные работы, не причиняя вред окружающим объектам, без больших финансовых вложений.

Санация

Суть способа санации трубопровода – бестраншейная замена старых труб на новые.

Различают два основных вида санации.

Санация релайнингом

В таком случае современные трубы из высокомолекулярных соединений (полимеров) протягиваются в уже обустроенный трубопровод. Делать это, в свою очередь, можно двумя способами: без разреза старых труб или с таковым.

В первом случае, когда диаметр новых элементов чуть меньше исходных, необходимо перед началом работ провести обследование внутренней поверхности труб, чтобы предотвратить повреждение пластиковых труб находящимися внутри прежних элементов препятствиями или полное торможение работы.

Второй вариант применяется, когда нужна прокладка труб большого диаметра, превышающего прежний или равного ему. Тогда используется статистическое взламывание старой конструкции.

Порядок проведения работ следующий:

  1. По краям участка, на котором планируется производить работы, роются углубления (размерами около 2×3 м).
  2. Из начального углубления проводятся выдвигающиеся штанги, на рабочих концах которых (в той же яме) фиксируется нож для расширения, посредством вертлюга скреплённый с прокладываемой трубой из ПНД (полиэтилена низкого давления).
  3. В конечном котловане устанавливают на каркасе гидравлические домкраты, с помощью которых осуществляется возвратно-поступательное движение установленных штанг. Для дополнительной надёжности конструкции каркас с домкратами можно установить на бетонную плиту.
  4. Начинают процесс протяжки, длящийся до того момента, когда нож не выйдет полностью в конечный котлован.
  5. Периодически штанги длиной 1,5 м вытаскиваются из траншеи и очищаются от загрязнений.

В итоге старые трубы разрезаются соответствующим ножом, расширяются, и в них проволакивается полимерная труба.

При проведении релайнинга необходимо учитывать несколько рекомендаций:

  • на стадии проектирования процесса следует тщательно подобрать сечение новой прокладываемой трубы ПНД;
  • отрезки новых труб размером 10-12 м свариваются на поверхности и после проводятся в санируемую систему;
  • общая длина сварного участка не должна превышать 0,7 км;
  • при подборе диаметра труб и проведении замеров необходимо учитывать образующийся при сварке бурт, достигающий в некоторых случаях 15 мм.

Реновация

Этот вариант сопровождается полным разрушением старых конструкций с одновременной прокладкой новых труб. Этот метод применяется, когда прежний трубопровод или не удовлетворяет возросшим требованиям к пропускной способности, или слишком обветшал.  Методом реновации можно прокладывать трубы как большего, так и меньшего сечения, чем исходные.

Этот способ также существует в двух вариантах исполнения: заменой старых труб на новые ПНД-трубы, имеющие резьбу, или разрушением трубопровода.

В первом случае возможно осуществлять замену конкретного повреждённого участка трубопровода. Неисправный отрезок трубы разрезают роликовыми ножами, с помощью расширителя увеличивают тоннель, затем вводят новые трубы.

Во втором варианте трубопровод, как при релайнинге, ломается статическим способом.

Преимущества санации:

  • отсутствие необходимости рыть новые тоннели – можно использовать уже обустроенные коммуникационные системы;
  • практически невозможно при проведении работ повредить другие трубопроводы;
  • можно изменять диаметр старых труб на соответствующий современным требованиям;
  • затраты на проведение земельных и восстановительных работ минимальны.

Использование метода санации для ремонта и прокладки трубопроводов

Санация – это закрытая укладка труб, выполнение которого подразумевает замену старых элементов новыми трубными изделиями. Существует два способа выполнения процесса:

Релайнинг

Этот способ предполагает сохранение старой системы и ее использование в качестве капсулы для нового трубопровода. Перед проведением работы требуется предварительная качественная очистка трубы от лишнего мусора. Затем в нее вставляют новый трубный элемент, имеющий меньший диаметр. Несмотря на то, что современные трубы производятся из материалов с отличными качественными характеристиками, старая конструкция может выступить в роли дополнительной защиты, снижая риск возникновения аварий.

Реновация

Если первый способ  предполагает ремонт старых коммуникаций с частичным введением новых элементов, то в результате реновационного процесса выполняется полное обновление линий. В некоторых случаях допускается изменение диаметра трубопровода. Реновация подразумевает разрушение устаревших элементов в процессе введения новой линии. При этом обломившиеся части трубы, оставшиеся в земле, играют роль уплотнительной оболочки для новой системы.

Санация позволяет проводить замену коммуникаций из керамики, бетона и металла.

Реконструкция и замена трубопровода методом санации

Метод санации применяется в тех случаях, когда в процессе ревизии была выявлена необходимость полной или частичной замены имеющегося трубопровода.

При помощи санации эффективно решаются следующие проблемы:

  • засорение участков трубопровода и образование трещин;
  • разрушение локальных ответвлений коммуникаций корнями деревьев;
  • угроза прорыва труб в результате коррозии.

В зависимости от состояния коммуникаций и поставленных задач прибегают к технологии релайнинга или реновации.

Технология релайнинга или “труба в трубе”

Релайнинг — вариант санации, применяемый для трубопроводов, в которых возможно несущественное уменьшение диаметра. Если реальный срок службы металлических труб исчерпан и есть опасения, что они работают до очередного прорыва, то их предварительно очищают от отложений кальция, ржавчины и песка.

Подготавливают полиэтиленовый вкладыш, имеющий вид рукава, который предварительно изнутри наполняют полимерным составом, равномерно распределяемым по всей длине. Этот полимерный чулок под давлением воды или воздуха расправляют внутри трубы, одновременно выворачивая его наизнанку, чтобы нанесённый ранее состав примыкал к стенкам трубопровода.

После того, как рукав заполнил весь сегмент изношенного трубопровода, под воздействием температуры проводят процесс полимеризации. В результате увеличивается как прочность коммуникаций, так и их пропускная способность.

Другая технология релайнинга подразумевает прокладывание новых полипропиленовых труб изнутри имеющихся старых. Таким способом заменяют стальные, керамические, асбестоцементные, чугунные, бетонные и железобетонные трубопроводы диаметром 200-315 мм.


Релайнинг – быстрый и экономичный способ обновления трубопровода и увеличения его пропускной способности, несмотря на незначительное уменьшение внутреннего диаметра труб

При этом требуется учитывать, что в местах соединения труб ПВХ образовывается шов около 15 мм, а от него необходимо вымерить зазор между внутренним диаметром старой трубы и внешней поверхностью трубы новой.

Из-за низкого гидравлического сопротивления пластиковых труб пропускная способность не ухудшается даже при уменьшении диаметра.

Обновление трубопроводов по технологии реновации

Ещё один вариант санации — реновация. От релайнинга отличается куда менее щадящим отношением к уже имеющимся коммуникациям, которые разрушаются и уплотняются в грунт, создавая защитную оболочку для нового трубопровода, имеющего зачастую больший диаметр.


При задействовании технологии реновации изношенные сегменты старого трубопровода разрушаются и вдавливаются в грунт, тем самым для новых коммуникаций создаётся дополнительная защитная оболочка

Для такой бестраншейной прокладки труб необходимо специализированное оборудование — используется пневмоударная машина с конусом-расширителем, оснащённым режущими рёбрами. На видео под статьёй наглядно показано, как конус справляется с трубой из 6-миллиметровой стали.

Рабочий механизм фиксируется к тяговому тросу, после чего поэтапно присоединяются модули из труб ПВХ, длина которых может колебаться от 600 до 1000 мм — в зависимости от ширины колодца. Пневматический шланг подключается к компрессору, после чего вместе со страховочным тросом пропускается через присоединённые модули.

Вход в заменяемый трубопровод расширяется и в него вводится пневмоударная машина. Перемещаясь по коммуникациям, она разламывает их, одновременно протягивая за собой укладочный материал.

Способы укладки труб

В настоящее время существует несколько различных способов прокладки трубопровода бестраншейным методом. К ним относятся:

  • санация;
  • продавливание;
  • прокол;
  • горизонтально-направленное бурение.

Рассмотрим каждую из методик более подробно.

Санация

Данный способ применяется при необходимости замены уже существующей системы коммуникаций. Санация может быть произведена двумя методами:

Технология ремонта трубопровода методом протягивания

Релайнинг позволяется проводить только при наличии технической возможности установки труб меньшего диаметра.

    1. реновация. Данный метод позволяет произвести полную замену труб, причем на трубы, как большего, так и меньшего диаметра. Суть методики заключается в прохождении следующих этапов:
    • обустройство котлованов (смотровых колодцев) на концах участка, требующего замены;
    • подбор труб по диаметру для существующей системы трубопровода;
    • введение в котлован (колодец) режущих ножей, которые измельчают старые трубы;
    • установка новой системы методом протягивания.

Полная замена отдельного участка трубопровода

При использовании реновации старые трубы не удаляются, а служат в качестве дополнительной защиты для новой системы.

Продавливание

Следующим способом бестраншейной прокладки является продавливание. Данная методика позволяет проложить трубопроводы диаметром до 2000 мм в любой местности: под дорогой, водоемом, зданием и так далее. Технология использования продавливания следующая:

  1. на концах участка будущей системы выкапываются котлованы, необходимые для выполнения дальнейшей работы;
  2. в котлованы устанавливаются опорные бетонные основания и специальные приспособления – домкраты;

Установка оборудования для выполнения продавливания

  1. труба устанавливается на домкрат и при помощи этого приспособления вдавливается в землю в нужном направлении;
  2. удаление грунта, собирающегося в трубе в ходе выполнения операции, осуществляется при помощи лопат и специализированного пмевмооборудования.

Методика выполнения продавливания

Прокол

Технология прокалывания преимущественно используется при прокладке труб канализации или водоснабжения, диаметр которых не превышает 600 мм. Основным требованием выполнения данного вида работ также является ограничение по максимальной длине трубопровода. Для труб диаметром в 600 мм максимальная длина должна составлять не более 60 м.

Прокол трубы осуществляется в следующем порядке:

  1. обустраиваются котлованы для выполнения прокола;
  2. в котлован помещается гидравлический домкрат;

Установка для выполнения прокола грунта

  1. труба устанавливается в домкрат и на нее надевается металлический наконечник;

Металлический наконечник позволяет увеличить скорость выполнения работ, но снижает точность сооружаемой трассы, так как при столкновении с камнями или иными посторонним предметами наконечник будет немного изменять направление хода.

  1. труба постепенно вводится домкратом в слой грунта.

Прокладка труб методом прокалывания

Преимуществом данного метола является полное отсутствие скоплений грунта в ходе выполнения прокладки трубопровода, так как земля не вытаскивается на поверхность, а просто уплотняется.

Горизонтально-направленное бурение

Технология горизонтально-направленного бурения (ГНБ) оптимально подходит для прокладки различных коммуникаций в любых условиях. Для выполнения работы потребуется специальная бурильная установка.

Технология прокладки данным способом следующая:

  1. прокладка скважины для трубопровода, которая выполняется буровой головкой, изготовленной из высокопрочных материалов и оснащенной навигационным блоком для контролирования правильной траектории движения;
  2. расширение скважины. Вместо буровой головки на установку надевается расширитель, который проходит по проложенной ранее трассе, увеличивая ее диаметр;
  3. прокладка труб методом протягивания.

Последовательность выполнения работ при бурении

Бурение используется для прокладки трубопроводов диаметром до 1,4 м и неограниченном расстоянии.

Технология выполнения направленного бурения подробно представлена на видео.

Благодаря разнообразию методик бестраншейной прокладки трубопроводов можно подобрать способ, который наиболее подходит для определенных условий и значительно снизить затраты и время на проведение различных коммуникаций.

Эстетика и экология

Бесконечные
рвы и траншеи и так не радуют глаз, а если они вдобавок находятся в часто
посещаемых местах или зонах отдыха? Вы раз в жизни выбрались посмотреть на храм
Василия Блаженного, а дорогу туда перегородили экскаваторы и выкопанные ими
канавы. Ну, и как ощущение? Сколько конфликтов возникает, сколько пикетов выставляется,
если в старинном скверике появляется рычащий бульдозер. Даже если землеройная
техника не выкорчует дерево, она повредит корневую систему. Часто после рытья
траншей понижается уровень грунтовых вод, что местной флоре только во вред, а
то и вообще приводит к её исчезновению. Как бы мы при рытье не разделяли
плодородный слой и материнскую породу, при закапывании траншеи произойдёт
перемешивание грунта, что ведёт к изменению биоценоза. На месте бывших траншей
появляются бугры и провалы благодаря выпадению осадков и перепадам температуры,
ведь равномерного уплотнения грунта при засыпке траншеи добиться невозможно.

Бестраншейная
прокладка коммуникаций позволяет избежать нарушения целостности окружающей
среды, не требует средств на восстановление ландшафтов, стартовые же и финишные
котлованы являются точечными нарушениями, кроме того на их месте
устанавливаются смотровые колодцы для контроля над трубопроводами.

Еще про


крупногабаритную технику, оборудование и транспорт



Экскаваторы. Полная классификация.

Многим горожанам до боли знакома картина: наступает осень и на улицах начинается коммунальная война с главными атрибутами – траншеями и котлованами. Это доблестные водопроводчики пытаются в срочном порядке спасать городские сети от предстоящих прорывов или «латать» старые паутины труб. А вот в Европе уже давно отказались от таких городских раскопок и перешли на бестраншейную прокладку труб, которая экономически выгодная и не уродует внешний вид города.

Бестраншейный способ прокладки сохраняет дорожное покрытие

Способы бестраншейной прокладки трубопроводов

Осуществить бестраншейную прокладку труб можно различными способами. К наиболее распространенным из всех существующих, относится:

  1. Горизонтально направленное бурение;
  2. Способы продавливания (забивки) и прокалывания;
  3. Санация.

Рассмотрим каждый из вышеперечисленных способов бестраншейной прокладки трубопроводов. При горизонтально направленном бурении (ГНБ) используются специальные буровые установки, посредством которых, получается, осуществить выемку грунта для прокладки трубопроводов на большой глубине.

При этом протяжённость данного способа бестраншейной прокладки, может составлять сотни метров, а диаметр закладываемых труб, быть до 1500 мм. ГНБ — это один из самых эффективных способов бестраншейной укладки труб, поскольку экономия на осуществление работ, здесь достигает 40 и более процентов.

Санация — включает в себя несколько отдельных методов бестраншейной прокладки труб: релайнинг и реновацию. При релайнинге, существующий трубопровод (старая линия) подвергается чистке, после чего она используется для прокладки нового трубопровода.

При реновации, трубопровод также обновляется, только без предварительной чистки линии, а за счет укладки новых труб по предшествующей ранее конструкции.

Что же касается способов продавливания и прокалывания при бестраншейной прокладке труб, то они применяются исключительно при обустройстве новых подземных путей. Недостатком данных методов бестраншейной прокладки трубопроводов является ограниченная длина участка, как правило, не более 100 метров.

Бестраншейная прокладка труб и её преимущества

Бестраншейная прокладка труб имеет массу неоспоримых преимуществ. Ну, во-первых, работы по обустройству подземных путей для трубопровода, можно осуществлять в любое время года. При этом, для выполнения бестраншейной укладки, требуется минимум рабочей силы (нет необходимости рыть котлованы и т. д.).

Ну а благодаря новейшему оборудованию, все вышеперечисленные способы прокладки труб, позволяют увеличить скорость работ во много раз. Так, например, в зависимости от сложности работ и особенностей местности, скорость укладки труб при бестраншейной прокладке, варьируется от 4 и до 40 метров в час.

Но самое главное преимущество данной технологии заключается в том, что при прокладке труб не нарушается целостность участка. Все уже существующие на нем дороги, постройки и растительность, остаются целыми и невредимыми.

При этом сохраняется и привычный ритм жизни, поскольку бестраншейная прокладка труб, никак не влияет на транспортные потоки, что очень важно при осуществлении подобного рода работ в густонаселённых регионах нашей необъятной страны. https://www.youtube.com/embed/KlYvUBNZgZk. https://www.youtube.com/embed/KlYvUBNZgZk

Технология выполнения работ

Горизонтальное бурение под дорогой или любым другим объектом, выполняется по определенной схеме. Процесс прокладки трассы начинается с разработки проекта. Исполнительная документация готовится организацией, которая выполняет буровые работы.

Основанием для начала проектных работ служит акт обследования местности, на которой будут проводиться работы. Этот документ составляется и утверждается:

  • владельцем территории;
  • представителем администрации района;
  • ответственным специалистом организации, которая будет разрабатывать проект.

Следует подчеркнуть, что рабочие чертежи проходят согласования в соответствующих надзорных и контролирующих органах.

Технология прокола ГНБ сводится к тому, чтобы забурить через грунт ствол из полых стальных штанг. Бурение производится по расчетной траектории таким образом, чтобы наконечник вышел из грунта в определенной точке.

Перед началом буровых работ выкапываются два котлована:

  1. Первый в исходной точке.
  2. Второй в том месте, куда необходимо пробурить горизонтальную скважину.

Прокол методом горизонтального бурения осуществляется за счет приложения усилий к грунту и его уплотнения продавливаемой трубой или расширителем. При обратном движении к штангам крепится трос, с помощью которого будут протягиваться полиэтиленовые трубы.

И уже в трубы, которые являются надежной защитой от внешних воздействий, протягиваются кабели. Прокол методом горизонтально направленного бурения используется при пересечении дорог.

 

Приведем пример:

  • при прокладке оптоволоконного кабеля к аграрному колледжу нужно было прокопать траншею прямо по зеленым насаждениям;
  • после как была просчитана цена прокола методом ГНБ и стоимость восстановительных работ при традиционном подходе, администрация приняла решение в пользу горизонтального бурения;
  • таким образом они сохранили газон и сэкономили на затратах по прокладке кабеля.

В завершении повествования о технологии горизонтального бурения, следует отметить, что прокол методом ГНБ выполняется «сухим» методом. Без применения бентонита.

В таком случае скважина не пробуривается, а в буквальном смысле слова, прокалывается. Прокалывается сквозь грунт с помощью мощного усилия, которое создается гидравлическими домкратами.

Отличие прокола от бурения заключается в том, что бурение производится с поверхности земли, а для прокола необходимо воборудовать небольшие траншеи, о которых писалось выше. Однако для прокладки коммуникаций на большие расстояния такой метод не подойдет, в таких случаях применяется ГНБ.

Горизонтальное механическое бурение

Хотя
это один из первых способов бестраншейной прокладки коммуникаций, тем не менее,
он очень часто применяется и теперь. Часто эта операция обозначается
аббревиатурой ГНБ (горизонтальное направленное бурение), так как это бурение
вполне управляемое в толще земли.

Процесс
горизонтального бурения можно разделить на несколько стадий. Первая из них ―
бурение пилотной скважины. Это очень ответственная операция, от неё зависит
расположение трубопровода под землёй и место его выхода. Осуществляется это
следующим образом. Породоразрушающим инструментом является буровая головка,
имеющая встроенный излучатель для локации. Также в буровой головке есть
отверстия для выхода бурового раствора, подаваемого по полым штангам. Благодаря
локатору, находящемуся у оператора, из буровой головки фиксируются сигналы об
её местоположении, азимуте и уклоне. Имея на дисплее схему других коммуникаций
и объектов и траекторию движения головки, оператор манипулирует е движением:
сначала «стоп», потом измерение и изменение угла направления
движения, потом опять продолжение движения, но уже по заданному направлению.
Направление движения головки изменяется благодаря косому срезу на головке: срез
указывает направление, куда пойдёт головка в начале движения после подачи
бурового раствора.

После
того, как головка вышла в точке, определённой проектом, начинается следующая
стадия. Буровая головка отсоединяется от штанг, а подсоединяется расширитель
(риммер), который вместе со штангами идёт в обратном направлении. Риммер имеет
диаметр в полтора-два раза больший, нежели диаметр трубы. Вращаясь, он легко
расширяет до нужных размеров пилотную скважину.

На
втягиваемый конец трубопровода крепится оголовок с вертлюгом. Трубопровод
втягивается за риммером, вертлюг же нужен для того, чтобы труба не вращалась
согласно поступательно-вращательному движению риммера. Благодаря всем этим
последовательным операциям трубопровод ложится точно по проектной траектории.

Ссылка на основную публикацию