Comment percer des tuyaux: règles techniques et conseils d'experts

Si les services publics souterrains traversent une route ou un chemin de fer, le démantèlement de ces installations peut être extrêmement difficile, et souvent complètement impossible. Pour résoudre le problème, la pose de tuyaux avec la méthode de perforation vous aidera. Cette méthode est beaucoup plus simple et moins coûteuse à mettre en œuvre.

Si vous voulez savoir comment les tuyaux sont posés dans le sol sans déranger les revêtements de sol, la démolition des bâtiments, les objets mobiles en mouvement, nous vous dévoilerons les spécificités de la technologie. Ici, vous découvrirez quel équipement est utilisé au cours du travail, comment les perforations sont effectuées.

En plus de la méthodologie du titre, nous avons décrit des options alternatives pour la pose de tuyaux dans le sol à l'aide de la technologie sans tranchée, des schémas joints, des sélections de photos et des matériaux vidéo.

Qu'est-ce qu'une méthode de ponction?

Une méthode de ponction est une technologie dans laquelle vous pouvez obtenir un trou sans excavation et excavation par compactage.

Cette méthode convient à la pose de structures en acier. Le diamètre peut varier entre 100 et 500 mm, la longueur du trou est de 30 à 50 m Une crevaison sous la route est l'une des méthodes les plus utilisées pour la pose sans tranchée des communications.

Ainsi, ils aménagent des branches souterraines du système d'approvisionnement en eau, système d'égouts, conduisent au site gaz de coffre.

La ponction guidée est utilisée pour la pose:

• communications en métal et en plastique;
• les cas, qui sont ensuite placés dans des conduites de gaz et d'eau;
• étuis pour alimentation, câbles téléphoniques, etc.

Une crevaison est utilisée non seulement dans les cas où il est nécessaire de traverser sans douleur une voie ou des voies ferrées.

La méthode convient pour la pose de trous dans un puits (à condition que le diamètre de ce puits ne soit pas inférieur à un mètre et demi), le sous-sol de la maison, si nécessaire, conduit des fils sous un objet relativement petit, etc.

Le plus souvent, une crevaison contrôlée est réalisée dans l'épaisseur du sol argileux sous différentes routes, par exemple sous une autoroute ou une voie ferrée. Pour ce faire, utilisez une pompe et un vérin de pression, par exemple, comme l'installation Ditch witch p80.

En outre, vous aurez besoin d'un ensemble d'expanseurs, de tiges, de têtes et d'autres outils avec lesquels effectuer des opérations de forage.

Assurez-vous d'utiliser une station hydraulique. La force requise est fournie par le vérin hydraulique; la puissance unitaire acceptable est d'environ 36 tonnes. Le travail de la station devrait être assuré par un moteur à combustion interne. Pour suivre l'avancement des travaux dans l'épaisseur du sol, des outils de localisation sans fil sont utilisés.

À titre d'exemple, nous pouvons considérer la procédure de fonctionnement du dispositif de localisation Eclipse. Une sonde est placée dans la tête de forage, qui transmet des informations sur la progression des opérations de forage.

La crevaison gérée est l'une des méthodes les moins coûteuses de pose sans tranchée de communications sous la route ou d'autres objets similaires (+)

Les informations sont envoyées au localisateur. Ici, les données sont analysées, ce qui permet de déterminer l'emplacement exact de l'outil de forage dans l'épaisseur du sol, l'angle d'inclinaison de la tête de forage et la correspondance de son mouvement avec le plan de travail précédemment établi. Dans le même temps, l'état de la batterie de la sonde est surveillé.

La tête de forage est conçue pour qu'une partie de sa surface soit biseautée. Cela améliore la productivité, mais affecte la qualité du travail.

En raison du biseau, lors du déplacement à travers le sol, la position de la tête s'écartera constamment du vecteur d'impact. L'opérateur doit constamment ajuster la trajectoire de la tête en se référant aux résultats de localisation.

Pour que l'outil se déplace strictement en ligne droite, il doit être tourné à vitesse constante. La première étape de la crevaison commence dans la fosse de départ et se termine à la réception. Ici, au lieu de la tête de forage, un expanseur conique est fixé à l'installation.

Cet appareil passe le puits horizontal formé dans la direction opposée, ce qui vous permet de l'agrandir et de sceller les murs.

Pour effectuer la pose de tuyaux sans tranchée en utilisant la méthode de perforation, il est nécessaire de faire d'abord deux fosses: le début et la fin (ou la réception)

Après cela, un tuyau du diamètre requis ou un boîtier pour la pose des communications est inséré dans le long trou résultant. Selon la situation, il est possible de poser non pas un mais plusieurs tuyaux. D'autres actions consistent à établir et à connecter ces communications au système commun.

Au cours des travaux préparatoires, il est également nécessaire de considérer l'emplacement de stockage des tuyaux, qui devrait être situé à côté du site de forage.

En règle générale, un emplacement de conduite est prévu à côté de la fosse de départ. Les dimensions de la zone de stockage dépendent de la longueur des tuyaux, qui peut atteindre six mètres. De préférence sélectionné pour la pose de tuyaux stocké horizontalement. Cela simplifiera l'installation et réduira les risques de dommages structurels.

De plus, il est nécessaire de prévoir des voies d'accès à la fosse de départ afin de livrer en toute transparence les matériaux et équipements nécessaires aux travaux.

La méthode de perforation contrôlée vous permet de poser avec succès des tuyaux en plastique et en métal dans un boîtier métallique. Dans un premier temps, une ponction pilote sera effectuée, puis scellement en sens inverse, mise en place du tubage, puis pose des tuyaux

Tout d'abord, une étude préliminaire du lieu de travail sur le terrain est réalisée. Dans ce cas, les spécialistes utilisent la documentation du projet, sur la base de laquelle, ainsi que sur les résultats de l'analyse de l'objet, un plan d'exécution de la ponction est préparé.

S'il est nécessaire d'effectuer une crevaison sous un objet soumis à de fortes charges de circulation (voies de tramway, autoroutes, voies ferrées, métros, etc.), des tuyaux sont posés dans des cas particuliers.

Si vous devez poser plusieurs câbles sous la route, posez d'abord un tuyau ou un étui dont le diamètre vous permet d'accueillir toutes les communications nécessaires

Un tel boîtier doit avoir un diamètre dépassant les dimensions des tuyaux d'environ 15 à 20 cm. Tout d'abord, placez le boîtier, puis montez les tuyaux à l'intérieur et remplissez l'espace entre ces communications avec une solution pour laquelle vous pouvez utiliser un outil peu coûteux. ciment M-100. Les boîtiers réduisent le fardeau des services publics souterrains et réduisent le risque de les endommager.

Hydro, vibro perforation et poinçonnage

Faites la distinction entre les perforations hydro et vibratoires. Dans le premier cas, un jet d'eau est utilisé comme outil pour pousser le sol, qui bat à partir d'une pointe spéciale sous haute pression.

Cette méthode est particulièrement efficace sur les sols sableux incohérents qui sont facilement érodés par les embruns. Il vous permet de faire un trou d'un diamètre d'environ 50 cm en un minimum de temps. Mais la longueur maximale d'un puits avec une perforation hydraulique est de 30 m.

La vibro-ponction, comme son nom l'indique, est réalisée en utilisant l'exposition aux vibrations. Le dispositif pour effectuer une ponction utilise des unités de choc-vibration-indentation avec des agents pathogènes de vibrations dirigées longitudinalement.

L'indentation statique est combinée avec l'impact des impulsions du marteau vibrant sur le sol. La méthode est utilisée sur les sols sablonneux saturés d'eau et à faible humidité, tant pour la pose de tuyaux que pour leur extraction. Le diamètre du puits peut atteindre 50 cm et sa longueur est de 60 m.

La méthode de poinçonnage est effectuée à l'aide de vérins, comme une perforation. Mais dans ce cas, le tuyau va au sol avec son extrémité ouverte. Dans le processus de promotion de la structure dans le tuyau, un bouchon dense est formé à partir du sol, qui est ensuite retiré.

Pour effectuer ce type de travaux, deux à huit vérins hydrauliques puissants (200-400 tonnes) sont utilisés, dont le fonctionnement nécessite l'installation d'une paroi de poussée avec un cadre et un harnais.

Le poinçonnage du sol est une méthode de pose de tuyaux sans tranchée qui est effectuée à l'aide d'unités hydrauliques spéciales à haute puissance

Un tel appareil peut couvrir jusqu'à 10 mètres de sol par quart de travail, et la longueur totale du puits ne dépasse généralement pas 80 mètres.Si vous souhaitez poser une piste plus longue, elle est divisée en sections distinctes de 80 mètres au maximum.

Cette méthode nécessite également l'installation d'une fosse de départ et d'arrivée, dans laquelle l'hydraulique nécessaire est installée.

La conduite de chaque section est effectuée deux fois: vers l'avant, puis dans le sens opposé. Le contrôle du fonctionnement des mécanismes et de la qualité du poinçonnage est assuré par l'opérateur, qui se trouve dans la fosse.

Techniquement, cette méthode est plus compliquée qu'une ponction régulière, mais elle peut être utilisée sur pratiquement n'importe quel sol. Le diamètre de la structure peut atteindre 172 cm L'échantillon de noyau formé à l'intérieur du tuyau peut être sélectionné manuellement ou mécaniquement.

Avantages de la méthode de ponction

La demande pour la méthode de ponction s'explique par ses avantages significatifs par rapport à d'autres options pour effectuer des travaux de ce type. Par exemple, une crevaison est disponible à tout moment de l'année, la température élevée ou basse de l'air extérieur et du sol n'a pas beaucoup d'importance.

L'un des avantages de la méthode de perforation contrôlée est que les travaux peuvent également être effectués dans des zones avec des niveaux d'eau souterraine élevés.

Le fonctionnement de l'installation ne nécessite pas l'utilisation d'une solution de bentonite, l'approvisionnement en eau ou la boue de forage du puits. Il s'agit d'une unité compacte et puissante équipée d'un système de sécurité électrique fiable. Il n'est pas difficile de livrer à l'objet et de l'installer. Dans le même temps, les dimensions compactes n'empêchent pas l'appareil de fonctionner avec des indicateurs de puissance élevée.

Les méthodes de pose de tuyaux sans tranchée, telles que la perforation contrôlée, peuvent être appliquées avec succès en été comme en hiver

Les conditions de travail sont également plus courtes qu'avec d'autres méthodes. Même si sur le site où la ponction est pratiquée, il y a une augmentation du niveau des eaux souterraines, il n'est pas nécessaire de mener des activités pour détourner l'eau du site.

Pendant le passage du cône d'expansion, les parois de la tranchée sont également compactées, donc aucun travail supplémentaire à cet égard n'est nécessaire.

Effectuer une crevaison sur différents sites

La complexité et la rapidité de ce type de travail dépendent largement des conditions, c'est-à-dire du terrain et des caractéristiques de l'objet sous lequel la ponction est effectuée. Le forage sous le chemin de fer nécessite généralement une conception assez sérieuse. Vous devez d'abord coordonner le forage avec une gamme de services ferroviaires.

L'utilisation de la méthode de crevaison contrôlée dans la ville permet de maintenir l'intégrité des itinéraires routiers afin de minimiser les coûts et de ne pas perturber la circulation

En Russie, vous devez contacter les subdivisions de EC, SC, RCS NODG, PC et d'autres services des chemins de fer russes. Contrats obligatoires pour la supervision technique, ainsi que pour l'installation de packages de sécurité. Toute la documentation exécutive doit être convenue et mise à la disposition des autorités ferroviaires.

Un paquet de documents est transmis à la distance du chemin à la fin du cycle de pose des tuyaux. Dans les villes, une crevaison sous la route est très demandée lors de la pose de nouvelles communications, en particulier dans les endroits avec des sites historiques.

La méthode permet non seulement de maintenir le trafic habituel sur les routes, mais également d'empêcher la destruction de la chaussée ancienne lorsqu'il est nécessaire de poser des tuyaux sous de telles sections.

La restauration d'un tel objet peut être difficile, voire impossible. Dans les villages de chalets, la pose de communications à l'aide de la méthode de perforation vous permet d'effectuer tous les travaux avec un minimum de dommages aux objets finis: routes, haies, etc.

Évaluer les alternatives

En plus de la méthode de perforation contrôlée, il existe d'autres options dispositifs de communication dans le sol sans tranchées. Parfois, une alternative peut être plus acceptable qu'une crevaison, tout dépend de la situation spécifique.

Forage directionnel horizontal, également appelé directionnel, est utilisé pour la pose de canalisations sous pression et sans pression.Le forage de cette manière est effectué à partir de la surface de la terre. Le diamètre du trou doit être pris 30 à 50% plus grand que les dimensions des tuyaux qui sont censés y être posés.

Le trou n'est pas élargi immédiatement, mais en plusieurs étapes. Dans ce cas, une solution de bentonite est utilisée, qui est mélangée avec du sol ameubli et facilite son retrait du tronc. De plus, ce fluide de travail est utilisé pour refroidir l'outil de forage, et plus tard, il forme une couche sur les parois du puits qui les protège de la destruction.

Pour pomper la solution de bentonite usée, un ilosos est utilisé. Après le pompage, la solution inutile doit être apportée à une décharge pour une élimination ultérieure. Si le travail est fait correctement, le résultat est un puits propre avec des murs solides.

Les plates-formes de forage pour effectuer ce type de travail ont diverses caractéristiques, telles que le couple et la traction. La longueur des tuyaux qui seront posés dans l'épaisseur du sol, qui peut atteindre 1000 mètres, en dépend.

Le diamètre de tuyau autorisé est de 120 cm Les tuyaux horizontaux et métalliques peuvent être posés par forage directionnel horizontal.

Le forage est effectué le long d'une trajectoire pré-calculée, le mouvement de l'outil de forage est contrôlé à l'aide d'un système de localisation. L'angle de forage peut varier entre 26 et 34 degrés.

Un autre indicateur important lors de l'utilisation du disque dur est la flexion des tiges, qui peut être de 6 à 12%, cela dépend de leur type. Une autre technique de canalisation sans tranchée populaire est perçage à vis. Pour sa mise en œuvre, une installation hydraulique spéciale est utilisée, faisant office de vérin.

Tout d'abord, les fosses de départ et d'arrivée sont faites. La profondeur de chacun d'eux devrait être d'un mètre plus profonde que le niveau du pipeline. Une unité hydraulique est abaissée dans la fosse de départ, ce qui fait tourner la tarière et les tuyaux d'éclatement. En conséquence, une partie du sol est enlevée et un puits pour le tuyau est obtenu.

Ensuite, des tuyaux, des boîtiers, etc. sont installés à l'intérieur. La longueur de pose maximale n'est généralement que de 100 mètres, mais le diamètre des communications peut atteindre 172 cm, les performances dépendent largement du type de sol sur lequel le forage est effectué.

La méthode de poinçonnage des caisses en acier est souvent utilisée s'il est nécessaire de poser des tuyaux ou des caisses de grand diamètre en utilisant des méthodes sans tranchée

Un laser est utilisé pour contrôler le travail pendant le forage à la tarière, qui fournit l'angle d'inclinaison correct du foret et vous permet également de suivre la direction du forage avec une grande précision. Une fois que la vis sans fin atteint la fosse d'arrivée, elle est retirée du puits résultant dans l'ordre inverse.

Microtunneling - Il s'agit d'une méthode de haute précision de pose sans tranchée des communications, qui est réalisée à l'aide d'un blindage tunnel spécial.

Une station jack haute puissance est utilisée pour déplacer l'appareil. Il affecte la colonne de tuyaux en béton armé qui sont fixés au bouclier. Progressivement, la longueur du puits augmente, donc la longueur de la colonne est augmentée en construisant des structures en béton armé.

Pour la pose de tuyaux en béton armé et en acier, la méthode du microtunneling est utilisée. Il est effectué à l'aide d'un bouclier tunnel spécial, qui ameublit le sol.

Cette méthode nécessite également la préparation préalable de deux fosses; la distance entre elles peut varier entre 50 et 500 mètres. L'installation du vérin doit être abaissée dans la fosse de départ à une profondeur correspondant au niveau de communication. Si le puits de forage dépasse 200 mètres, une station de levage intermédiaire est généralement utilisée.

Un bouclier tunnel ameublit le sol, qui est lavé avec de l'eau ou une solution de bentonite, qui coule à travers les lignes d'alimentation. Le liquide résiduaire mélangé à des particules de terre se déplace dans le puisard le long des lignes de décharge.Une fois que le bouclier tunnel est tombé dans la fosse de finition, le travail peut être considéré comme terminé.

Les méthodes sans tranchée pour établir les communications sont mises en œuvre à l'aide d'un équipement spécial de haute puissance. L'adhésion exacte à la technologie assurera un puits fiable.

L'équipement est démonté et retiré. Grâce au microtunnelage, il est possible d'installer non seulement du béton armé, mais tuyaux en acier. Pour contrôler l'exactitude du travail, un système de navigation composé d'un laser, d'une cible et d'une roue de mesure est utilisé.

Pour les longues sections (plus de 200 m), un système laser électronique est considéré comme efficace, équipé d'un niveau hydrostatique, qui donne des informations précises sur la profondeur de pose des tuyaux quelle que soit la température de l'air à l'intérieur de la structure.

Subtilités du choix de la méthode appropriée

La méthode de pose des communications par forage horizontal est choisie au stade de la conception d'un processus spécifique. Si la pose de tuyaux sans tranchée doit être effectuée dans le cadre de la construction d'un objet, par exemple un bâtiment résidentiel, les travaux peuvent alors faire partie du projet de construction global.

Lors de la conception, les informations suivantes sont prises en compte:

• la durée des communications qui doivent être déposées sans tranchée;
• diamètre du boîtier ou du tuyau;
• matériel dont les communications sont faites;
• profondeur à laquelle les tuyaux doivent être posés;
• type de pipeline (sous pression ou non);
• la possibilité d'installer des puits de départ et d'arrivée de profondeur appropriée;
• routes d'accès au lieu de travail;
• la présence d'un espace suffisamment spacieux pour le stockage des matériaux, équipements, etc.;
• débit d'eau souterraine;
• d'autres caractéristiques géologiques du site;
• plan de localisation des communications existantes sur le site.

Au cours du processus de construction, il est parfois nécessaire de modifier un projet déjà terminé. Cela peut être dû au désir de réduire les coûts, en utilisant, par exemple, tuyaux en plastique au lieu d'acier. De plus, la disposition des services publics souterrains de l'installation n'est pas toujours suffisamment précise.

Le diamètre du tuyau est l'un des indicateurs pris en compte lors du choix des méthodes de pose sans tranchée des communications. Le puits devrait être un peu plus grand

Lors de l'exécution de travaux, de tels tuyaux ou câbles non comptabilisés peuvent être détectés. Tous ces points peuvent nécessiter des changements dans la conception, ce qui peut affecter la décision sur la méthode de forage.

Si la profondeur de la pose des communications est faible, il existe un risque d'affaissement de la couche supérieure du sol, surtout si une solution de bentonite a été utilisée pendant le forage. Dans de tels cas, il est préférable de privilégier le forage horizontal à vis sans fin.

Très souvent, la méthode de forage est déterminée par le type d'équipement dont dispose l'organisation exécutant la commande.

Par exemple, si les constructeurs ont des vérins ou une installation pour le forage directionnel horizontal, il sera préféré à la méthode de perforation. Le plus souvent, ces changements sont dictés par des considérations d’avantages économiques.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Le processus de l'installation pour effectuer une ponction contrôlée est présenté dans la vidéo:

La crevaison guidée est un moyen très précis et relativement peu coûteux d'établir des communications sous une route ou une autre installation. Dans le même temps, il est important de bien concevoir tous les travaux et de respecter strictement la technologie.

Voulez-vous signaler des faits intéressants liés à la pose de tuyaux utilisant la technologie de perforation? Vous avez des questions dans le processus de révision des informations fournies? Veuillez écrire des commentaires dans le bloc sous le texte de l'article.