كيف يتم وضع الأنابيب بدون خنادق: ميزات الطريقة + مثال العمل

أثناء بناء خطوط الأنابيب الجديدة ، وكذلك في إصلاح أو استبدال خطوط الاتصالات القديمة ، يتم استخدام وضع الأنابيب بدون خندق بنشاط.

تسمح لك مجموعة متنوعة من الطرق باختيار أفضل طريقة - اعتمادًا على مدى تعقيد الموقع أو كثافة التطوير.

في هذه المادة سنتحدث بالتفصيل عن طرق وضع خطوط الأنابيب بدون خنادق وخصائصها المميزة.

مزايا وميزات BPT

المزايا الواضحة مقارنة بالحفر عند حفر الخنادق هي الجوانب التالية:

• تخفيض شروط العمل ؛
• التقليل إلى أدنى حد من نفقات استعادة التحسين ؛
• الحفاظ على تشغيل البنية التحتية في الوضع العادي ؛
• الحد من التأثير على المناطق الحساسة بيئيا.

يعتمد اختيار طريقة وضع خط الأنابيب بدون خنادق على قطر البئر المطلوب ، وخصائص المناظر الطبيعية والتربة ، ومواد الأنابيب الموضوعة ، ووجود أو عدم وجود اتصالات موجودة.

لا تتأثر الخزانات الطبيعية والبنية التحتية الأرضية والجوفية والمساحات الخضراء والمباني إذا تم تنفيذ أعمال بناء خط الأنابيب بطريقة غير خنادق

هناك العديد من الخيارات للتنفيذ ، ولكن من بينها يمكن تمييز أربع طرق رئيسية: إعادة التأهيل ، واللكم وثقب التربة ، والحفر الاتجاهي الأفقي.

إعادة بناء واستبدال خط الأنابيب عن طريق إعادة التأهيل

يتم استخدام طريقة إعادة التأهيل في تلك الحالات عندما تم تحديد الحاجة إلى استبدال كامل أو جزئي لخط الأنابيب الحالي أثناء المراجعة.

بمساعدة إعادة التأهيل ، يتم حل المشكلات التالية بشكل فعال:

• انسداد أقسام الأنابيب والتشقق ؛
• تدمير الفروع المحلية للاتصالات مع جذور الأشجار ؛
• خطر انقطاع الأنابيب بسبب التآكل.

اعتمادًا على حالة الاتصالات والمهام ، يلجأون إلى تكنولوجيا الترميم أو التجديد.

تكنولوجيا الترسيب أو "الأنابيب في الأنبوب"

إعادة التوطين هو خيار إعادة تأهيل يستخدم لخطوط الأنابيب حيث يمكن تقليل القطر بشكل طفيف. إذا كانت الحياة الحقيقية للأنابيب المعدنية مستنفدة وهناك مخاوف من أنها تعمل حتى الاختراق التالي ، فسيتم تنظيفها مبدئيًا من رواسب الكالسيوم والصدأ والرمل.

يتم تحضير بطانة البولي إيثيلين على شكل كم ، يتم ملؤه مبدئيًا من الداخل بتركيبة بوليمر موزعة بشكل موحد على طول كامل. يتم تنعيم مخزون البوليمر هذا تحت ضغط الماء أو الهواء داخل الأنبوب ، مع تحويله إلى الداخل بحيث يجاور التركيب المطبق مسبقًا جدران خط الأنابيب.

بعد أن يملأ الغلاف الجزء بأكمله من خط الأنابيب المهترئ ، تتم عملية البلمرة تحت تأثير درجة الحرارة. ونتيجة لذلك ، تزداد قوة الاتصالات وإنتاجيتها.

تتضمن تقنية إعادة التدوير الأخرى وضع جديد أنابيب البولي بروبلين من داخل القديمة الموجودة. وبهذه الطريقة يتم استبدال الأنابيب الفولاذية والسيراميك والأسمنت الأسبستي والحديد الزهر والخرسانة والخرسانة المسلحة بقطر 200-315 مم.

إعادة التوطين طريقة سريعة واقتصادية لترقية خط الأنابيب وزيادة إنتاجه ، على الرغم من انخفاض طفيف في القطر الداخلي للأنابيب

يجب أن يوضع في الاعتبار أنه في الأماكن وصلات الأنابيب البلاستيكية يتم تشكيل خط التماس حوالي 15 ملم ، ومن الضروري قياس الفجوة بين القطر الداخلي للأنبوب القديم والسطح الخارجي للأنبوب الجديد.

بسبب المقاومة الهيدروليكية المنخفضة للأنابيب البلاستيكية ، لا يتدهور الإنتاجية حتى مع انخفاض القطر.

تجديد خطوط الأنابيب بتكنولوجيا التجديد

خيار آخر لإعادة التأهيل هو التجديد. وهو يختلف عن الاعتماد على موقف أقل تجاوبًا مع الاتصالات الحالية ، التي يتم تدميرها وضغطها في الأرض ، مما يخلق غلافًا وقائيًا لخط أنابيب جديد ، والذي غالبًا ما يكون له قطر أكبر.

عند استخدام تقنية التجديد ، يتم تدمير الأجزاء البالية من خط الأنابيب القديم والضغط عليها في الأرض ، وبالتالي إنشاء غلاف حماية إضافي للاتصالات الجديدة

من أجل وضع الأنابيب بدون خنادق ، هناك حاجة إلى معدات متخصصة - يتم استخدام آلة مطرقة تعمل بالهواء المضغوط مع موسع مخروطي مجهز بأضلاع القطع. يوضح الفيديو الموجود أسفل المقالة كيف يتعامل المخروط مع أنبوب من الصلب 6 مم.

يتم تثبيت آلية العمل على كابل الجر ، وبعد ذلك يتم توصيل وحدات أنابيب PVC على مراحل ، والتي يمكن أن يختلف طولها من 600 إلى 1000 مم ، اعتمادًا على عرض البئر. يتم توصيل الخرطوم الهوائي بالضاغط ، وبعد ذلك يتم تمريره من خلال الوحدات المتصلة مع كابل الأمان.

يتوسع مدخل خط الأنابيب المستبدل ويتم إدخال آلة مطرقة تعمل بالهواء المضغوط إليه. تتحرك على طول الاتصالات ، تكسرها ، بينما تقوم في نفس الوقت بتمديد مواد التمديد.

طرق التثقيب

يتم تنفيذ دفع التربة أيضًا بواسطة عدد كبير من الاختلافات. هذه هي تقنية الأنابيب الدقيقة ، واستخدام اللكمات الهوائية ، والحفر اللولبي الموجه ، وثقب متحكم فيه وغير متحكم فيه.

كل من هذه الطرق للوضع غير الخندق مطلوبة ومناسبة اعتمادًا على موقع الاتصالات.

حالة الأنابيب أو طريقة ثقب غير المنضبط

بهذه الطريقة ، يتم الضغط على الغلاف في الأرض ، بينما يتم أخذ عينات منه في نفس الوقت. تستخدم المسامير في كثير من الأحيان لأخذ العينات ، في كثير من الأحيان - الهواء المضغوط والتآكل بالماء.

يتم استخدام البزل غير المنضبط لأي نوع من التربة ، على الرغم من أنه قد تنشأ صعوبات في حالة التربة غير المترابطة وفي وجود حجارة كبيرة ، عندما يتم تغليف الغلاف بالتربة أو يتم حظر حركته.

في مرحلة إعداد العمل ، يتم عرض الغلاف في الحفرة بوضوح على طول محور البزل. نظرًا للعقبات المحتملة ، يمكن تصحيح مسار الحركة باستخدام أنبوبين ، يتم اختيار أحدهما بقطر أكبر من المطلوب ، وبداخله يتم وضع سوط من الأنابيب بالقطر المطلوب.

يعمل الأنبوب الخارجي كنوع من الحالات ويحمي خط أنابيب العمل ، وهو أمر مهم في الحالات التي يتم فيها التمديد تحت السكك الحديدية أو خطوط الترام ، وكذلك تحت الطرق السريعة ذات الحمولة العالية.

واحدة من أكثر التركيبات شيوعًا لوضع سوط من الأنابيب ذات قطر صغير. مزايا التثبيت - مدمجة وسهلة النقل

عادة ما يكون الفرق في القطر 150-250 مم ، وتخضع الحلقة للردم - تملأ بملاط الرمل الأسمنتي. وبالتالي ، يتم تقليل ضغط التربة على أنبوب العمل ، ويتم تقليل الحمل عليه من النقل ، كما يتم توفير الحماية من تأثيرات الاتصالات الأخرى الموجودة في مكان قريب.

يتراوح طول أجزاء الغلاف من 3 إلى 12 مترًا ؛ أثناء التثبيت يتم لحامها بالتسلسل.

الاختلافات في البزل المتحكم فيه

تختلف هذه الطريقة عن البزل غير المنضبط في الاستخدام الإضافي للعاكسات - صفائح فولاذية مثبتة أمام الغلاف. يتم رفعها باستخدام أسطوانات هيدروليكية ، وبالتالي تصحيح اتجاه الثقب.

يمكن استخدام تركيبة التربة الخاضعة للرقابة UPGK-40U في الآبار التي يصل قطرها إلى متر واحد وغطاء فتحة يصل إلى 600 مم

في كلتا الحالتين ، للحد من الاحتكاك ، يتم استخدام محلول البنتونيت ، والذي يتم ضخه بعد وضع خط الأنابيب ويمكن إعادة استخدامه بعد الترشيح.

يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول تقنية مد الأنابيب بالثقب في هذه الاشياء.

استخدام المثاقب الهوائية في التربة الكثيفة

يعد استخدام اللكمات الهوائية لثقب التربة هو الطريقة الأقل تكلفة والسريعة والفعالة ، نظرًا للدقة العالية نسبيًا لاختراق الخنادق.

لا تتطلب هذه الطريقة تصنيع محطات توقف إضافية للرافعات الهيدروليكية ، ويستخدم استخدامها معدات صغيرة ومريحة للنقل ، ويتم تقديم الحد الأدنى من المتطلبات لإعداد موقع البناء.

تُستخدم لكمة هوائية كهذه لتثقيب الآبار بأقطار من 155 مم بدون موسع إلى 245 مم ، بشرط استخدام موسع

بسبب الهواء المضغوط ، يتم تطوير طاقة تصادم كافية ، تحت تأثير انسداد أنبوب فولاذي مفتوح بطول يصل إلى 80 مترًا في تربة ذات قوة عالية. متوسط ​​سرعة وضع 15 مترا في الساعة. بعد التمديد ، يتم تنظيف الأنابيب من التربة بالماء والهواء المضغوط. يتم تنظيف الأنابيب ذات القطر الكبير باليد.

فوائد تقنية الأنفاق الصغيرة

إن عملية إنشاء القنوات الدقيقة مؤتمتة بالكامل. لا يتم تصنيع الأنابيب المقلبة والعمل من الفولاذ فحسب ، بل أيضًا من السيراميك والألياف الزجاجية والحديد الزهر والخرسانة المسلحة. متوسط ​​مسافة القيادة دون إعادة تثبيت محطة جاك من 100 إلى 250 متر.

تسمح مجمعات حفر الأنفاق الدقيقة بوضع قوالب من الصلب والخرسانة المسلحة بقطر يصل إلى 1700 مم في التربة التي تحتوي على الصخور والشوائب الصخرية

يختلف النطاق من نوع التربة ، وقوة إطار التثقيب التي تم تجهيز مجمع الأنفاق الدقيقة ، وأيضًا من مادة الأنابيب المستخدمة - اعتمادًا على قوة الضغط التي يمكن أن يتحملها الأنبوب.

استخدام منصات الحفر اللولبية الاتجاهية

إن استخدام تركيبات المثقاب هو بديل رخيص للرقبة الدقيقة. تسمح هذه التركيبات بوضع أنابيب الغلاف بدقة عالية ومراقبة منحدر التصميم ، وهو أمر مهم لاتصالات الجاذبية.

يمكن أن تكون القيود على الاستخدام رمال متحركة وشمولات صلبة كبيرة للتربة. عادة لا تتجاوز مسافة القيادة 80 مترًا.

يبلغ الحد الأقصى لطول البئر قبل إعادة تركيب معدات المثقاب حوالي 80 مترًا. يعتمد النطاق أيضًا على قوة الغلاف.

يسمح استخدام المثاقب ذات العمود المجوف بالحفر دون تطوير حفرة استقبال.

طريقة الحفر الاتجاهي الأفقي

ربما تكون هذه هي أغلى طريقة لجميع الأنابيب الموجودة في مد الأنابيب بدون خنادق ، ولكن أيضًا الأكثر تقنية.

لا يتم اللجوء إلى محرك الأقراص الصلبة ليس فقط عندما يكون حفر مسافات طويلة ووضع أنابيب بأقطار كبيرة أمرًا ضروريًا ، ولكن أيضًا في تلك الحالات عندما يكون من الضروري وضع جزء صغير من خط أنابيب بقطر صغير في المنطقة المجاورة مباشرة للممتلكات الخاصة أو الأشياء ذات القيمة الثقافية.

في هذه العملية ، يتم استخدام سائل الحفر ، مما يوفر انخفاضًا في الاحتكاك عند سحب سوط من الأنابيب ، والحفاظ على التربة المتطورة في التعليق لمنع ضغط المواد الموضوعة ، والتبريد وتزييت المعدات ، وإزالة التربة المتقدمة إلى السطح.

يتم تحضير طين الحفر عن طريق التمييع باستخدام ماء البنتونيت - معدن طبيعي مع مجموعة من الإضافات الخاصة. يمنع التعليق الناتج انهيار القناة ، ويلغي الحاجة إلى الضخ الجزئي أو الكامل للمياه الجوفية ، لأنه قادر على أداء وظائفه حتى في التربة القابلة للاختراق.

يتطلب الحفر الاتجاهي الأفقي في التربة المشبعة بالماء تحكمًا دقيقًا في ضغط ومعدل تدفق مائع الحفر ، بالإضافة إلى استخدام إضافات خاصة في إعداده.

نظرًا لأن الماء لإعداد المحلول مأخوذ من المسطحات المائية الموجودة في المنطقة المجاورة مباشرة ، فمن الضروري مراعاة وجود الأملاح المعدنية ودرجة الحموضة للمياه الجوفية ، لأن هذه المعلمات يمكن أن تؤثر على استقرار التعليق. هذا النهج يتجنب التآكل غير المنضبط.

يمكن تقسيم عمل محرك الأقراص الصلبة إلى عدة مراحل:

• تخطيط مسار الحفر ؛
• إعداد مكان العمل ؛
• تنفيذ بئر تجريبي ؛
• مرحلة توسيع البئر ؛
• سحب عكسي
• استعادة الأراضي.

ضع في اعتبارك كل عنصر في الخطة.

مرحلة التخطيط وحساب مسار البئر

قبل بدء الحفر ، يلزم حساب وتخطيط مسار البئر.

ضع في اعتبارك ليس فقط طول المسار وعمقه ، ولكن أيضًا العوائق المحتملة ، مثل:

• انضغاط التربة ومساميتها ولصقها ؛
• محتوى الرطوبة ومستوى المياه الجوفية ؛
• وجود حجارة كبيرة وصخور.
• الهياكل تحت الأرض المجاورة لمنطقة الحفر.

يتم تحديد المخاطر المحتملة وإرسال الإخطارات إلى خدمات الطوارئ ومكتب شرطة المرور.

حتى عند وضع الاتصالات على مسافة قصيرة ، من الضروري حساب مسار البئر بدقة ، وكذلك مراعاة المخاطر المحتملة

يتم رسم مسار الحفر أو يتم وضع علامات مباشرة على سطح المنطقة. مع نهج هندسي جاد ، يتم أخذ زوايا الدخول والخروج من الحفر ، وكذلك الحد الأدنى المسموح به من نصف قطر الانحناء لانحناء الرموش للقضبان.

يحدث الحمل الأكبر على التثبيت أثناء توسيع البئر التجريبي ووضع خط الأنابيب ، لذلك يتم تعديل الحسابات وفقًا لقدرة المعدات.

تنظيم مكان الحفر الاتجاهي الأفقي

يتم تسليم مجمع الأقراص الصلبة إلى المنشأة ، وتفريغها ، وعرضها في مكان العمل. من الضروري التحقق من زاوية ميل إطار الحفر وإرساء التثبيت.

بدون مثل هذا التثبيت ، فإن المثقاب نفسه ومحركه وإطار الحفر يتآكل بشكل أسرع ، لذلك لا ينبغي إهمال التثبيت. ثم من الضروري إجراء اختبار للخلاط للتعليق ومحركات الوحدة ، والتأكد من أن خراطيم النظام الهيدروليكي مستقرة.

استكمال الآبار التجريبية

يتكون الحفر التجريبي من اجتياز طول مسار البئر بالكامل بقطر صغير يكفي لتمديد رموش القضبان. يتم تحميل الجزء الأول في قضيب التوجيه ، ويتم تشحيم الاتصال الملولب بشكل كبير وتوصيله برأس الحفر - وهو جهاز يتكون من جهاز إرسال لنظام الموقع ، وشفرة الحفر نفسها ، وكذلك مرشح تغذية معلق.

ثم يتم توفير محلول البنتونيت وتعديل الضغط - وهذا مطلوب للتأكد من أن التعليق يمر عبر الخراطيم إلى قضيب الحفر ، ويدخل البرميل ، والفلتر وفوهات رأس الحفر ، ثم يغادر بالضغط المطلوب.

يقوم عامل التركيب بإجراء مدخل متعامد على سطح التربة بالنسبة للمحور الطولي لرأس الحفر ، وبعد ذلك يقوم بالحفر ، مما يزيد من رموش القضبان تباعًا.

فريق صغير من المشغلين ، الحد الأدنى من التداخل في المشهد الحالي ، السرعة العالية لبناء خط الأنابيب - الحجج ذات الأهمية لصالح محرك الأقراص الصلبة

يقوم مشغل نظام الموقع بعمل علامات على المواضع وعمق وزاوية الحفر ، ويتحقق من المسار المخطط له ويضع على المسار المسار الفعلي ، إذا كانت إعادة التوجيه مطلوبة. بعد ظهور رأس الحفر عند نقطة الخروج ، يكتمل الحفر التجريبي.

مراحل توسيع البئر والأنفاق

في عملية الحفر التجريبي ، يتم تشكيل بئر بعرض 75-100 مم ، وهو ما يكفي عند وضع اتصالات ذات قطر صغير. إذا كان قطر البئر أضيق من المطلوب ، يتم سحب موسع مخرطة في الاتجاه المعاكس.

غالبًا ما يتم دمج هذه المرحلة مع وضع الاتصالات ، ثم يتم تثبيت دوار خلف الموسع الدوار بحيث لا تتطور المواد التي يتم وضعها.

في بعض الحالات ، مع مراعاة الجهود المطلوبة للتضييق ، يتم توسيع البئر بشكل منفصل بحيث يضمن حجم النفق وضع مادة القطر المطلوب.

يتم إجراء السحب العكسي أيضًا مع تزويد سائل الحفر لتقليل احتكاك المواد على جدران البئر. عندما يتم شد الرموش بطول القضيب ، يقوم مشغل محرك الأقراص الصلبة بإيقاف التعليق ، ويوقف الدوران ويفصل القضيب ، ثم يستأنف التثبيت.

يتم تكرار الإجراء حتى يظهر المتوسع من مدخل البئر.

استكمال وترميم المناظر الطبيعية

بعد اكتمال وضع خط الأنابيب بدون حفر ، يتم إيقاف تشغيل محرك التثبيت ، وفصل ممر الاتصالات المبطن ، وإزالة الموصلات ، والتدوير ، والفلتر.

يتم تنظيف جميع الأجهزة من الأرض ومعالجتها بشحم مقاوم للماء. يتم ضخ ما تبقى من التعليق ، ويتم ملء الحفرة ، وإذا أمكن ، يتم استعادة المناظر الطبيعية أو شبه الطبيعية.

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

حفر بئر بوسائل مرتجلة في موقع خاص:

فيديو حول تطبيق طريقة إعادة التكرير:

مبدأ التجديد هو تدمير أنبوب فولاذي:

إرشادات خطوة بخطوة لاستخدام تثبيت محرك الأقراص الثابتة:

ينطوي استخدام طريقة غير خنادق لوضع الاتصالات على استخدام معدات خاصة وأجهزة معينة. ومع ذلك ، بالنسبة للمسافات القصيرة ، يمكن حفر بئر قطرها 50-100 ملم مع الأجهزة الكهربائية التقليدية في متناول اليد. الشيء الرئيسي هو إجراء الحسابات بشكل صحيح.

لا تزال لديك أسئلة ، أو تجد عيوبًا في موادنا ، أو يمكنك إضافة معلومات قيمة إليها؟ يرجى ترك تعليقاتك في الكتلة أسفل المقالة.