Jak przebijać rury: zasady techniczne i porady ekspertów

Jeśli podziemne media przechodzą przez drogę lub linię kolejową, demontaż takich obiektów może być niezwykle trudny, a często całkowicie niemożliwy. Aby rozwiązać problem, pomoże układanie rur metodą przebicia. Ta metoda jest znacznie prostsza i tańsza we wdrożeniu.

Jeśli chcesz wiedzieć, jak układane są rury w ziemi bez zakłócania pokrycia gruntu, rozbiórki budynków, przemieszczania ruchomych obiektów, ujawnimy specyfikę technologii. Tutaj dowiesz się, jakiego sprzętu używa się w trakcie pracy, w jaki sposób wykonuje się nakłucia.

Oprócz tytułowej metodologii opisaliśmy alternatywne opcje układania rur w ziemi przy użyciu technologii bezwykopowej, załączone schematy, wybór zdjęć i materiały wideo.

Co to jest metoda nakłuwania?

Metoda nakłuwania to technologia, w której można uzyskać otwór bez wykopu i wykopu przez zagęszczanie.

Ta metoda jest odpowiednia do układania konstrukcji stalowych. Średnica może wynosić od 100-500 mm, długość otworu wynosi 30-50 m. Przebicie pod drogą jest jedną z najpopularniejszych metod bezwykopowego układania komunikacji.

W ten sposób układają podziemne odgałęzienia sieci wodociągowej, kanalizacyjnej, prowadzą na miejsce gaz w bagażniku.

Kierowane nakłucie służy do układania:

• komunikacja z metalu i plastiku;
• skrzynie, które są następnie umieszczane w rurach gazowych i wodnych;
• futerały na zasilanie, kable telefoniczne itp.

Przebicie jest stosowane nie tylko w przypadkach, gdy konieczne jest bezbolesne przejście przez tor lub tory kolejowe.

Metoda jest odpowiednia do układania otworów w studni (pod warunkiem, że średnica tej studni jest nie mniejsza niż półtora metra), piwnica domu, w razie potrzeby, poprowadź przewody pod jakimś stosunkowo małym przedmiotem itp.

Najczęściej kontrolowane nakłucie wykonuje się w glebie gliniastej pod różnymi drogami, na przykład pod autostradą lub torem kolejowym. Aby to zrobić, użyj na przykład pompy i podnośnika ciśnieniowego, na przykład instalacji Ditch witch p80.

Ponadto będziesz potrzebować zestawu ekspanderów, prętów, głowic i innych narzędzi do wykonywania operacji wiercenia.

Pamiętaj, aby użyć stacji hydraulicznej. Wymaganą siłę zapewnia siłownik hydrauliczny; dopuszczalna moc jednostkowa wynosi około 36 ton. Praca stacji powinna być zapewniona przez silnik spalinowy. Aby monitorować postęp pracy w grubości gleby, stosuje się bezprzewodowe narzędzia lokalizacyjne.

Jako przykład możemy rozważyć procedurę działania urządzenia lokalizacyjnego Zaćmienie. W głowicy wiertarskiej umieszczona jest sonda, która przesyła informacje o postępie operacji wiercenia.

Zarządzane przebicie jest jedną z najmniej kosztownych metod bezwykopowego układania komunikacji pod drogą lub innymi podobnymi obiektami (+)

Informacje są wysyłane do lokalizatora. Tutaj analizowane są dane, w wyniku których określana jest dokładna lokalizacja narzędzia wiertniczego w grubości gleby, kąt nachylenia głowicy wiertniczej i zgodność jego ruchu z wcześniej opracowanym planem pracy. Jednocześnie monitorowany jest stan baterii sondy.

Głowica wiertarska jest zaprojektowana w taki sposób, że część jej powierzchni jest fazowana. Poprawia to produktywność, ale wpływa na jakość pracy.

Ze względu na fazę, podczas przemieszczania się przez glebę pozycja głowy będzie stale odbierać od wektora uderzenia. Operator musi stale dostosowywać trajektorię głowy, odnosząc się do wyników lokalizacji.

Aby narzędzie poruszało się ściśle w linii prostej, musi być obracane ze stałą prędkością. Pierwszy etap nakłucia rozpoczyna się w dole startowym, a kończy w recepcji. Tutaj zamiast głowicy wiertarskiej stożkowy ekspander jest przymocowany do instalacji.

To urządzenie mija uformowaną studnię poziomą w przeciwnym kierunku, co pozwala ją rozszerzyć i uszczelnić ściany.

Aby wykonać bezwykopowe układanie rur metodą przebicia, należy najpierw wykonać dwa wgłębienia: początek i koniec (lub odbiór)

Następnie rura o wymaganej średnicy lub skrzynia do układania komunikacji jest wkładana do powstałego długiego otworu. W zależności od sytuacji można ułożyć nie jedną, ale kilka rur. Dalsze działania to ułożenie i połączenie tej komunikacji ze wspólnym systemem.

Podczas prac przygotowawczych należy również wziąć pod uwagę miejsce przechowywania rur, które powinno znajdować się obok miejsca wiercenia.

Zazwyczaj miejsce do umieszczenia rury znajduje się obok dołu startowego. Wymiary powierzchni magazynowej zależą od długości rur, która może osiągnąć sześć metrów. Najlepiej wybrane do układania rur przechowywane poziomo. Uprości to instalację i zmniejszy prawdopodobieństwo uszkodzenia konstrukcji.

Ponadto konieczne jest zapewnienie dróg dojazdowych do wykopu w celu płynnego dostarczenia materiałów i sprzętu potrzebnego do pracy.

Metoda kontrolowanego nakłuwania pozwala z powodzeniem układać rury z tworzywa sztucznego i metalu w metalowej obudowie. Najpierw zostanie wykonane przebicie pilotujące, następnie uszczelnienie w przeciwnym kierunku, wprowadzenie obudowy, a następnie ułożenie rur

Najpierw przeprowadza się wstępne badanie miejsca pracy na ziemi. W tym przypadku specjaliści korzystają z dokumentacji projektowej, na podstawie której, a także na podstawie wyników analizy obiektu, przygotowywany jest plan wykonania nakłucia.

Jeśli konieczne jest wykonanie przebicia pod przedmiotem obciążonym ruchem (tory tramwajowe, autostrady, koleje, metro itp.), Rury są układane w szczególnych przypadkach.

Jeśli musisz ułożyć kilka kabli pod drogą, najpierw ułóż rurę lub skrzynkę, których średnica pozwala pomieścić wszystkie niezbędne połączenia

Taki futerał powinien mieć średnicę przekraczającą wymiary rur o około 15-20 cm. Najpierw włóż skrzynkę, a następnie zamontuj w niej rury i wypełnij przestrzeń między tymi połączeniami roztworem, do którego możesz użyć niedrogiego cement M-100. Obudowy zmniejszają obciążenie podziemnych mediów i zmniejszają ryzyko ich uszkodzenia.

Hydro, wibroizolacja i wykrawanie

Rozróżnij przebicia wodne i wibracyjne. W pierwszym przypadku strumień wody jest używany jako narzędzie do pchania gleby, która bije ze specjalnej końcówki pod wysokim ciśnieniem.

Ta metoda jest szczególnie skuteczna na niespójnych glebach piaszczystych, które łatwo ulegają erozji przez rozpylanie. Pozwala wykonać otwór o średnicy około 50 cm w minimalnym czasie. Ale maksymalna długość studni z przebiciem hydraulicznym wynosi 30 m.

Wibro-przebicie, jak sama nazwa wskazuje, odbywa się za pomocą ekspozycji na wibracje. Urządzenie do wykonywania nakłucia wykorzystuje jednostki wgłębienia i wibracji z patogenami drgań skierowanych wzdłużnie.

Wcięcie statyczne łączy się z uderzeniem pulsacyjnych uderzeń młota w podłoże. Metodę stosuje się na glebach piaszczystych nasyconych wodą i o niskiej wilgotności zarówno do układania rur, jak i ich wydobywania. Średnica studni może osiągnąć 50 cm, a jej długość wynosi 60 m.

Metodę wykrawania wykonuje się przy użyciu podnośników, takich jak przebicie. Ale w tym przypadku rura idzie do ziemi z otwartym końcem. W procesie promowania struktury w rurze z gleby powstaje gęsty korek, który następnie jest usuwany.

Aby wykonać ten rodzaj pracy, stosuje się od dwóch do ośmiu potężnych (200-400 ton) podnośników hydraulicznych, których działanie wymaga instalacji ściany oporowej z ramą i nakryciem głowy.

Wykrawanie gleby to bezwykopowa metoda układania rur, wykonywana za pomocą specjalnych agregatów hydraulicznych dużej mocy

Takie urządzenie może pokryć do 10 metrów gleby na zmianę, a całkowita długość studni zwykle nie przekracza 80 metrów.Jeśli chcesz ułożyć dłuższy tor, jest on podzielony na osobne sekcje o długości nie większej niż 80 metrów.

Ta metoda wymaga również zainstalowania wykopu początkowego i końcowego, w którym zainstalowana jest niezbędna hydraulika.

Jazda każdą sekcją odbywa się dwukrotnie: do przodu, a następnie w przeciwnym kierunku. Kontrolę działania mechanizmów i jakość wykrawania sprawuje operator, który znajduje się w wykopie.

Technicznie ta metoda jest bardziej skomplikowana niż zwykłe nakłucie, ale można ją stosować praktycznie na każdej glebie. Średnica konstrukcji może osiągnąć 172 cm. Próbkę rdzenia utworzoną w rurze można wybrać ręcznie lub za pomocą zmechanizowanych metod.

Korzyści z metody nakłuwania

Zapotrzebowanie na metodę nakłuwania tłumaczy się jej znaczącymi zaletami w porównaniu z innymi opcjami wykonywania pracy tego typu. Na przykład przebicie jest dostępne o każdej porze roku, wysoka lub niska temperatura powietrza i gleby na zewnątrz nie ma większego znaczenia.

Jedną z zalet metody kontrolowanego nakłuwania jest to, że prace można wykonywać również na obszarach o podwyższonym poziomie wód gruntowych.

Działanie instalacji nie wymaga zastosowania roztworu bentonitu, doprowadzenia wody lub płuczki wiertniczej do studni. Jest to kompaktowa i mocna jednostka wyposażona w niezawodny elektryczny system bezpieczeństwa. Dostarczenie do obiektu i zainstalowanie go nie jest trudne. Jednocześnie kompaktowe wymiary nie uniemożliwiają pracy urządzenia ze wskaźnikami wysokiej mocy.

Bezwykopowe metody układania rur, takie jak kontrolowane przebicie, można z powodzeniem stosować zarówno latem, jak i zimą

Warunki pracy są również krótsze niż w przypadku innych metod. Nawet jeśli w miejscu, w którym wykonuje się nakłucie, występuje wyższy poziom wód gruntowych, nie ma potrzeby wykonywania czynności w celu odwrócenia wody z tego miejsca.

Podczas przejścia stożka dylatacyjnego ściany rowu są również zagęszczane, więc dodatkowe prace w tym zakresie nie są wymagane.

Wykonywanie nakłucia w różnych miejscach

Złożoność i szybkość tego rodzaju pracy w dużej mierze zależy od warunków, tj. z terenu i właściwości obiektu, pod którym wykonuje się nakłucie. Wiercenie pod linią kolejową zwykle wymaga dość poważnego projektu. Najpierw musisz skoordynować wiercenia z szeregiem usług kolejowych.

Zastosowanie metody kontrolowanego nakłuwania w mieście pozwala zachować integralność tras drogowych, aby zminimalizować koszty i nie zakłócać ruchu

W Rosji należy skontaktować się z poddziałami WE, SC, RCS NODG, PC i innymi usługami rosyjskich kolei. Obowiązkowe umowy na nadzór techniczny, a także na instalację pakietów bezpieczeństwa. Cała dokumentacja wykonawcza musi zostać uzgodniona i udostępniona władzom kolejowym.

Pakiet dokumentów jest przesyłany na odległość ścieżki na końcu cyklu układania rur. W miastach przebicie pod drogą jest bardzo poszukiwane podczas układania nowej komunikacji, szczególnie w miejscach z zabytkami.

Metoda pozwala nie tylko utrzymać zwykły ruch na drogach, ale także zapobiec zniszczeniu starożytnej nawierzchni, gdy konieczne jest ułożenie rur pod takimi odcinkami.

Przywrócenie takiego obiektu może być trudne, a czasem niemożliwe. W wioskach domków układanie komunikacji metodą przebicia pozwala na wykonanie wszystkich prac przy minimalnym uszkodzeniu gotowych obiektów: dróg, żywopłotów itp.

Ocena alternatyw

Oprócz metody kontrolowanego nakłuwania istnieją inne opcje urządzenia komunikacyjne w glebie bez rowów. Czasami alternatywa może być bardziej akceptowalna niż nakłucie, wszystko zależy od konkretnej sytuacji.

Poziome wiercenie kierunkowe, zwany również kierunkowym, służy do układania rurociągów ciśnieniowych i bezciśnieniowych.Wiercenie w ten sposób odbywa się z powierzchni ziemi. Średnicę otworu należy przyjąć o 30-50% większą niż wymiary rur, które mają zostać w nim ułożone.

Dziura nie jest powiększana natychmiast, ale w kilku etapach. W tym przypadku stosuje się roztwór bentonitu, który miesza się z rozluźnioną glebą i ułatwia jej usunięcie z pnia. Ponadto ten płyn roboczy służy do chłodzenia narzędzia wiertniczego, a później tworzy warstwę na ścianach szybu, która chroni je przed zniszczeniem.

Do pompowania zużytego roztworu bentonitu stosuje się ilosos. Po wypompowaniu niepotrzebne rozwiązanie należy przenieść na wysypisko śmieci w celu dalszej utylizacji. Jeśli praca zostanie wykonana poprawnie, wynikiem będzie czysta studnia o mocnych ścianach.

Wiertnice do wykonywania tego rodzaju prac mają różne cechy, takie jak moment obrotowy i przyczepność. Od tego zależy długość rur, które zostaną ułożone w grubości gleby, która może osiągnąć 1000 metrów.

Dopuszczalna średnica rury wynosi 120 cm Zarówno poziomą, jak i metalową rurę można układać za pomocą poziomego wiercenia kierunkowego.

Wiercenie odbywa się wzdłuż wstępnie obliczonej trajektorii, ruch narzędzia wiertniczego jest kontrolowany za pomocą systemu lokalizacji. Kąt wiercenia może wynosić od 26 do 34 stopni.

Innym ważnym wskaźnikiem przy korzystaniu z HDD jest zginanie prętów, które może wynosić 6-12%, w zależności od ich rodzaju. Inną popularną techniką rur bezwykopowych jest wiercenie śrubowe. Do jego realizacji stosuje się specjalną instalację hydrauliczną, działającą jak podnośnik.

Najpierw wykonywane są doły do ​​startu i mety. Głębokość każdego z nich powinna być o jeden metr głębsza niż poziom rurociągu. Jednostka hydrauliczna jest opuszczana do dołu startowego, który obraca świder i rury rozrywające. W rezultacie część gleby jest usuwana i uzyskuje się studnię dla rury.

Następnie rury, skrzynki itp. Są instalowane wewnątrz. Maksymalna długość układania wynosi zwykle tylko 100 metrów, ale średnica komunikacji może osiągnąć 172 cm, wydajność w dużej mierze zależy od rodzaju gleby, na której wykonuje się wiercenie.

Metoda wykrawania skrzyń stalowych jest często stosowana, gdy konieczne jest układanie rur lub skrzynek o dużej średnicy przy użyciu metod bezwykopowych

Laser steruje pracą podczas wiercenia ślimakowego, co zapewnia prawidłowy kąt nachylenia wiertła, a także pozwala śledzić kierunek wiercenia z dużą dokładnością. Gdy ślimak dotrze do wykopu, jest usuwany z powstałej studni w odwrotnej kolejności.

Mikrotunelowanie - Jest to bardzo precyzyjna metoda bezwykopowego układania komunikacji, która odbywa się za pomocą specjalnej osłony tunelowej.

Do przesuwania urządzenia używana jest stacja wysokiego napięcia. Wpływa na kolumnę rur żelbetowych przymocowanych do tarczy. Stopniowo zwiększa się długość studni, więc długość kolumny zwiększa się, budując konstrukcje żelbetowe.

Do układania rur żelbetowych i stalowych stosuje się metodę mikrotunelowania. Odbywa się to za pomocą specjalnej osłony tunelowej, która rozluźnia glebę.

Ta metoda wymaga również wstępnego przygotowania dwóch dołów; odległość między nimi może wynosić od 50 do 500 metrów. Instalacja podnośnika musi zostać opuszczona do dołu startowego na głębokość odpowiadającą poziomowi komunikacji. Jeśli odwiert przekracza 200 metrów, zwykle stosuje się pośrednią stację przeciskania.

Tarcza tunelowa rozluźnia glebę, która jest myta wodą lub roztworem bentonitu, który wchodzi przez przewody zasilające. Płyn odpadowy zmieszany z cząsteczkami gleby przemieszcza się do studzienki wzdłuż linii zrzutu.Po tym, jak tarcza tunelowa wpadnie do wykopu, pracę można uznać za zakończoną.

Bezwykopowe metody układania komunikacji są przeprowadzane przy użyciu specjalnego sprzętu dużej mocy. Dokładne przestrzeganie technologii zapewni niezawodną studnię.

Sprzęt jest demontowany i usuwany. Za pomocą mikrotunelowania można zainstalować nie tylko żelbet, ale także rury stalowe. Aby kontrolować poprawność pracy, stosuje się system nawigacyjny składający się z lasera, celu i koła pomiarowego.

W przypadku długich odcinków (ponad 200 m) za skuteczny uważa się elektroniczny system laserowy wyposażony w poziom hydrostatyczny, który zapewnia dokładne informacje o głębokości układania rur niezależnie od temperatury powietrza wewnątrz konstrukcji.

Subtelności wyboru odpowiedniej metody

Metodę układania komunikacji za pomocą wiercenia poziomego wybiera się na etapie projektowania określonego procesu. Jeśli bezwykopowe układanie rur zostanie przeprowadzone w ramach budowy obiektu, na przykład budynku mieszkalnego, prace mogą stać się częścią całego projektu budowlanego.

Podczas projektowania brane są pod uwagę następujące informacje:

• długość połączeń, które należy układać w sposób bezwykopowy;
• średnica obudowy lub rury;
• materiał, z którego dokonano komunikacji;
• głębokość, na którą należy układać rury;
• rodzaj rurociągu (ciśnieniowy lub bezciśnieniowy);
• możliwość zainstalowania otworów startowych i wykończeniowych o odpowiedniej głębokości;
• drogi dojazdowe do miejsca pracy;
• obecność wystarczająco przestronnej przestrzeni do przechowywania materiałów, sprzętu itp .;
• natężenie przepływu wód gruntowych;
• inne cechy geologiczne terenu;
• plan lokalizacji istniejącej komunikacji na stronie.

Podczas procesu budowy czasami konieczna jest zmiana już ukończonego projektu. Może to być spowodowane chęcią redukcji kosztów, na przykład przy użyciu rury z tworzyw sztucznych zamiast stali. Ponadto układ podziemnych obiektów użyteczności publicznej w obiekcie nie zawsze jest wystarczająco dokładny.

Średnica rury jest jednym ze wskaźników, które są brane pod uwagę przy wyborze metod bezwykopowego układania komunikacji. Studnia powinna być trochę większa

Podczas wykonywania pracy mogą zostać wykryte takie nierozliczone rury lub kable. Wszystkie te punkty mogą wymagać zmian w projekcie, a to może wpłynąć na decyzję dotyczącą metody wiercenia.

Jeśli głębokość układania łączności jest niewielka, istnieje niebezpieczeństwo osiadania górnej warstwy gleby, zwłaszcza jeśli podczas wiercenia użyto roztworu bentonitu. W takich przypadkach lepiej jest preferować wiercenie ślimakowe w poziomie.

Bardzo często sposób wiercenia zależy od tego, jaki sprzęt jest dostępny dla organizacji realizującej zamówienie.

Na przykład, jeśli budowniczowie mają podnośniki lub instalację do poziomego wiercenia kierunkowego, wówczas będzie on lepszy niż metoda nakłuwania. Najczęściej takie zmiany są podyktowane względami korzyści ekonomicznych.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Proces instalacji do wykonania kontrolowanego nakłuwania jest przedstawiony na filmie:

Kierowane przebicie jest bardzo dokładnym i stosunkowo niedrogim sposobem na umieszczenie komunikacji pod drogą lub innym obiektem. Jednocześnie ważne jest prawidłowe zaprojektowanie całej pracy i ścisłe przestrzeganie technologii.

Czy chcesz zgłosić ciekawe fakty związane z układaniem rur przy użyciu technologii nakłuwania? Czy masz pytania w trakcie sprawdzania podanych informacji? Proszę pisać komentarze w bloku pod tekstem artykułu.