Техника для бестраншейной прокладки коммуникаций

Способы бестраншейной прокладки коммуникаций
Их существует как минимум семь, выбор же конкретного способа зависит от назначения и глубины закладываемых коммуникаций, от их размеров, от механического состава грунта, от длины проделываемого отверстия, от мощности силового привода.
Наиболее распространены следующие:
- - способ горизонтального механического бурения;
- - способ прокола и продавливания;
- - способ щитовой проходки.
Все они обеспечивают целостность и нормальное функционирование надземных и подземных объектов, сокращают сроки прокладки коммуникаций, уменьшают их стоимость.
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.
Горизонтальный прокол
Наиболее
часто проколы выполняют под автомобильными и железными дорогами. Поначалу
выкапываются два котлована: стартовый и приёмный. В стартовом котловане
помещают раму с домкратами. Прокладываемая труба снабжается наконечником,
благодаря чему ей легче проходить через грунт. Труба с наконечником пронзают
грунт под действием домкратов. Как только открытая часть трубы приближается к
месту входа в грунт, к трубе присоединяют следующую секцию. Скважина вокруг
трубы представляет собой уплотнённый грунт. Скорость прокола и энергозатраты
зависят от пористости грунта, материала трубы (разное трение), размера скважины
и способа прокола. К разновидностям прокола можно отнести гидропрокол (в трубу
подаётся мощная струя воды) и вибропрокол (при помощи вибромолотов). Иногда
прокол производят с помощью спецмеханизма ― пневмопробойника, внутри корпуса
которого находится ударник, приводимый в движение сжатым воздухом. За счёт
ударов передний торец механизма движется поступательно вперёд, обратному же
ходу препятствует трение корпуса механизма о грунт. Малое трение в болотистой
местности не позволяет применять там пневмопробойник. Не возьмёт он и скальные
породы, так как сбивается с пути даже в мягком грунте, если напорется на
камень. Проколом обычно протягивают трубы диаметром до
Метод продавливания
Он
во многом схож с методом горизонтального прокола. Также роются котлованы, также
устанавливаются рама и домкраты. А вот дальше начинается главное отличие: труба
не снабжается, как при проколе, наконечником, она подаётся открытым концом.
Труба снабжена по переднему краю ножом, она вдавливается в грунт домкратами,
работающими циклически, то есть на прямой и обратный ход. При проколе грунт
раздвигается, вдавливается и уплотняется вокруг трубы, при продавливании грунт
пробкой заходит в трубу. Грунт из трубы удаляется вручную или механизмами.
Для
облегчения работ могут использоваться гидроразмывные и виброударные установки.
Очень облегчает и убыстряет процесс продавливания комбинация гидромонитора для
размыва грунта и шнековой установки, удаляющей грунт на поверхность земли. Этот
метод позволяет прокладывать трубы диаметром
до 2-
Метод щитовой проходки
Он
применяется в городских условиях для туннелей и цилиндрических штолен, для
проходки линий метрополитена. Им прокладываются коммуникационные линии
диаметром от 2 до
Сначала подготавливается монтажная шахта, по которой щит опускают в забой. Затем производятся работы, которые в будущем обеспечат нормальное функционирование проходки: устраивается вентиляция, подводится электроэнергия, прокладываются системы отвода грунта, монтируется проходческий щит.
Он представляет собой стальную оболочку, под прикрытием которой производятся работы по выемке и удалению грунта. Состоит следующих частей:
- - передняя клиновидная;
- - опорная средняя;
- - хвостовая задняя.
В передней клиновидной части производятся работы по рыхлению сбору и удалению грунта. В средней части располагаются домкраты, которые и продвигают щит при проходке. В задней части производятся работы по обделке стен пройденного туннеля.
Преимущества бестраншейных технологий
Рост городов и постоянное усовершенствование их инфраструктуры требуют и постоянных изменений систем коммуникаций. А чтобы этот процесс не превратился в постоянное перекапывание улиц, применяются бестраншейные технологии прокладки коммуникаций. Они имеют ряд несомненных плюсов:
- - мобильность и компактность;
- - уменьшение стоимости работ благодаря сокращению сроков их проведения;
- - минимальность ущерба, следовательно, уменьшение затрат на восстановление окружающих объектов;
- - скорость проведения работ;
- - многопрофильность применения технологий (для трубопроводов, сетей канализации, дренажных систем и т.д.);
- - возможность проведения работ в специфических условиях: под реками и озёрами, под действующими дорогами и аэродромами, под плавунами, даже под проливом Ла-Манш, то есть под толщей воды в скальных породах;
- - экологичность процесса.
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:
- Погрузчики - выбираем лучший
- Землеройные и планировочные машины
- Навесное рабочее оборудование
- Экскаваторы. Полная классификация.