Установки ГНБ. Установки прокола грунта. Методы горизонтально-направленного бурения. Технология прокола грунта в наших условиях

Установки ГНБ. Установки прокола грунта. Методы горизонтально-направленного бурения. Технология прокола грунта в наших условиях

В 2019-году технология прокола грунта и горизонтально-направленного бурения сильно шагнула вперед.

Мы готовы следовать времени и предлагаем весь модельный ряд установок для прокола грунта и установок горизонтально-направленного бурения.

Все виды усилий, начиная с 10-тонн, 20-тонн, 30-тонн, 40-тонн, 60-тонн для установок прокола грунта.

Наши модели установок для прокола грунта перекрывают все потребности наших заказчиков.

Все о методе горизонтального направленного бурения

Под данным термином понимают бестраншейный способ укладки трубопровода и других коммуникаций, в процессе которого происходит используются трубы любого материала: металл, пластмасса, асбоцемент и т.д.

Главные преимущества ГНБ:

  1. Безопасность для ландшафта местности – он остается в первозданном виде. Исключения составляют точечное вырывание колодцев или установка малогабаритных хозяйственных помещений.
  2. Отсутствует потребность во временном закрытии шоссе, железных дорог и т.п.
  3. Риски повреждения инженерных сетей снижены до минимума.
  4. Нет необходимости в последующей ремонте и обустройстве площади, где проводились работы.
  5. Требуются минимальные траты на обеспечение траншейной техники и транспорта энергоносителями.
  6. Минимизация расходов за счет малого штата специалистов.
  7. Малые эксплуатационные расходы.

Горизонтальное направленное бурение включает следующие этапы:

  1. Геологоразведочная работа, изучение грунта (применяется радиолокация и забор проб), выбор техники для бурения. Так же уточняется расположение уже имеющихся на местности коммуникаций.
  2. Пилотное бурение: под почву загоняется штанга и осуществляется проходка канала. В некоторых случаях используется промывочное водное или бентонитовое бурение. Чем будет производится промывка определяет оператор. Если в арсенале техники есть погружные насосы, то бентонитовые растворы можно использовать многократно.
  • На этом этапе полученный канал расширяется. В него втягивается или запрессовывается труба с помощью пилотной штанги. Это завершающий шаг в процессе горизонтального направленного бурения. После него остаются лишь доработки: монтаж муфт, рытье колодцев и т.д.

То, как качественно и точно произведено бестраншейное бурение зависит от используемого оборудования и выбранного метода формирования скважины. Если требуется высокая точность, то лучше всего применять технику прокола почвы (или шнековые буровые работы), а также метод микротоннелирования.

За последние 10 лет применение метода ГНБ широко распространилось в нашей стране. Особенно часто данную технологию используют в крупных городах России – Москва, Питер, Краснодарский край и др. На западе же процент использования данного способа приближается к 100.

Выше всего ценятся буровые установка немецкого производства. Они отличаются высоким качеством и хорошими экономическими показателями. По запросу, оставленному с помощью формы, которая размещена на нашем сайте, мы отправим список поставщиков и подробно ответим на вопросы по поводу ГНБ, установок, которые при нем применяются.

Укладка коммуникаций бестраншейным методом

Прогресс не стоит на месте и бестраншейные способы бурения скважин для укладки кабелей связи и других коммуникаций выходят на первый план. Особенно распространены такие методы, как горизонтальное направленное бурение и шнековые буровые работы (прокол почвы).

За счет специальной техники в породе производится прокол и формируется пилотное отверстие. После чего происходит его расширение. Стенки полученной скважины обрабатываются бентонитовой смесью и в нее внедряется или впрессовывается труба.

Техника горизонтальных направленных буровых работ, за счет которых образуется отверстие под землей, имеет ряд важных преимуществ:

  1. Возможность проведения монтажных работ по установке электросетей, кабелей связи и иных коммуникаций без деформации дорожного покрытия.
  2. Трубы прокладываются даже под жилыми и нежилыми сооружениями, ж/д путями, зелеными городскими зонами (парки, скверы).
  3. Работы по бурению отверстий находится под контролем высокоточной техники, что помогает добиться ювелирной точности прокола грунта и сохранить без повреждения находящиеся в непосредственной близости от него старые коммуникации.

Технология направленного бурения

Использование данной технологии для целенаправленного прокола почвы поможет значительно минимизировать расходы на укладку коммуникаций. Особенно это касается косвенных трат, в т.ч. растянутых во времени.

Главным положительным моментом при гнб является исключение ущерба для экологии, которые всегда имеются при разрытии траншей. Поэтому бестраншейная техника прокладки коммуникаций так быстро распространяется на рынке, затмевая собой старые методы проведения трубопровода.

О всех методах ГНБ можно узнать из материалов, представленных на нашем сайте. Представленные на нем статьи подробно расскажут о бестраншейных способах буровых работ, о методах очистки и восстановления проходимости трубопровода, видах ГНБ. А в случае, если вопросы все-таки останутся, можно обратиться к специалистам нашей компании.

В странах Евросоюза наиболее популярными являются высокоточные установки для бурения проколом. Они очень экономичны, в том числе в отношении расхода бентонитовой смеси. Существует множество вариантов прокола грунта:

  1. Неуправляемые способы:
    • бурение почвы;
    • формирование прокола;
    • рытье глухих отверстий;
    • бурение с помощью отбойника;
    • ударное бурение.
  2. Управляемые методы:
    • формирование пилотной скважины;
    • двух- и трехступенчатые методы;
    • промывное бурение;
    • бурение с помощью управляющей трубы;
    • шнековый способ;
    • микротуннелирование.
  3. Очищение трубопровода:
    • разрушение и восстановление;
    • насосная санация;
    • санация с помощью дополнительной трубы;
    • очищение с обновлением точного положения.

Вопросы экологии

Особенно хорошо бестраншейная техника бурения зарекомендовала себя на участках, местность которых не приспособлена для размещения коммуникаций траншейным методом. В частности, это касается природоохранных зон.

В процессе разработки скважин закрытым способом происходит точечное вырывание котлованов. Далее из них формируются колодцы или смотровые. Создание траншей даже просто рядом с деревьями вредит их корням. Кроме того, опускается уровень грунтовых вод. Все это приводит к локальной засухе и гибели местной флоры.

Неравномерная засыпка траншеи приводит к нарушению рельефа местности — образуются ямы или бугры. Это особенно заметно после резких перепадов температур, связанных со сменой сезонов, а также после выпадения снега и дождей.

Еще одним минусом является то, что засыпать траншею извлеченным ранее грунтом часто бывает невозможно. Для этого необходимо применять специальные материалы для засыпки, которые по составу зачастую отличаются от окружающей почвы. Это тоже вызывает нарушение равномерности.

Экономические особенности

При сравнении открытых и закрытых методик прокладывания коммуникаций обращают внимание преимущественно на прямые траты, которые пошли на строительство. При этом совершенно не учитываю косвенные расходы, в т.ч. расходы со стороны социальной сферы. К ним прежде всего относятся средства, потраченные на улучшение внешнего вида участка, восстановление дорог, расходы связанные с затруднением движения (пробки, аварии, потребность в путях объезда), траты на ликвидацию шума, загазованности, очищение от отходов. То есть независимо от вида, каждый метод с разрытием траншеи приводит к перекрытию дороги.

Но и без учета вышеперечисленных расходов, бестраншейные методы даже при работе на глубине от 2 метров в разы дешевле.

Недостатки бестраншейного способа прокладки

Бытует мнение, что буровые работы и санация без вскрытия верхних пластов грунта (методом ГНБ или другими) достаточно рискованное занятие. Почва может осыпаться, может произойти подмывание породы, застревание бура и т.д.

Известны случаи поломки буровой техники в результате неправильной эксплуатации, из-за чего все производство останавливалось. В таких случаях приходится звать на помощь человеческие руки, отправлять работника вдоль по трубе до завершения буровых работ.

При развитии подобных ситуаций нужно четко следовать европейским стандартам. Согласно им, специалист не может ни при каких условиях направляться в скважину, которая пробурена не до конца. Для лучшей ориентации предложены следующие параметры, при которых направление человека при проведении ГНБ в трубу возможно:

  1. Если длина трубы до 50 м, а ее размеры равны 800х800х600;
  2. При длине до 100 м – 1000х1000х600;
  3. Длина свыше 100 м – 1200х1200х600.

Цели использования бентонита

Бентонит производится из минеральной глины. Главное назначение бентонитового раствора – увеличить эффективность ГНБ.

Данный материал играет роль опоры и смазки одновременно. При укладке труб в крупнозернистом грунте или грунте, склонном к вымыванию, бентонит помогает удерживать трубу. Она буквально «плавает» в данной смеси, фиксируясь в одном положении.

При проведении горизонтального направленного бурения, бентонит выступает как смазочное средство для буровой головки и внедряемого трубопровода. Главной характеристикой, которая определяет его качество, является предел текучести. Он напрямую связан с концентрацией раствора.

Концентрация определяется размерами зерна в почве. От значений предела текучести будет зависит то, в качестве чего будет использоваться бентонит. Ниже приведены примерные данные, помогающие определить процентное содержание бентонита в растворе:

  • При диаметре зерна от 2 до 4,5 мм концентрация смеси равно 4 и 5 % соответственно.
  • При D=9 мм получается 6% раствор.
  • При D=17 мм – 7% раствор.
  • D=26 мм – 8% концентрация.
  • D=38 мм – 9%.
  • D=50 мм – 10%.

В момент погружения трубопровода в раствор бентонита, на него, согласно закону Архимеда, воздействует подъемная (выталкивающая) сила. Ее значения изменяются в зависимости от вида трубы. Так, на полую стальную трубу воздействует сила равная в среднем 1,5 по отношению к массе, а на асбоцементовую — 3.

Благодаря силе Архимеда, трение между трубой и бентонитом в момент запрессовывания снижается. Поэтому так важен правильный подбор концентрации бентонитовой суспензии и его равномерная закачка. От этого зависит не только качественность бурения, но и глубина укладки коммуникаций, число возможных деформаций трубы, которые определяют сроки ее службы.

Расход бентонитовой смеси определяется скоростью втягивания и диаметром трубы:

D=12,5 D=20 D=28 D=31,5 D=40 D=50
V=30 5 л/мин 12 л/мин 23 л/мин 29 л/мин 46 л/мин 71 л/мин
V=50 8 л/мин 19 л/мин 37 л/мин 47 л/мин 76 л/мин 118 л/мин
V=75 12 л/мин 29 л/мин 56 л/мин 71 л/мин 114 л/мин 177 л/мин
V=100 38 л/мин 74 л/мин 94 л/мин 151 л/мин 236 л/мин 340 л/мин

D – диаметр трубы, см;

V – скорость подачи бентонита, см/мин.

Все о погружных промышленных насосах

Виды

Существует два варианта погружных насосов – штанговый и бештанговый.

Штанговый глубинный насос – это оборудование, с помощью которого происходит откачка жидкостей из скважин с большой глубиной. Конструкция такого аппарата включает с себя погружную часть, цилиндрический поршень и 2 клапана (шаровой и глубинный).

Вращательные движение насоса происходят благодаря системе штанг от вращающего агрегата. Его можно установить на поверхности.

Бесштанговый погружной насос

Вращающие элементы данного аппарата как правила располагаются в корпусе вместе с гидравлической системой для перекачки. Этот вид промышленных насосов считается самым популярным. Основные виды фекальных насосных устройств и насосов для дренажа являются аппаратами именно такого плана.

Область применения глубинных насосов

Чаще всего глубинные насосные системы используются:

  • в нефтедобывающей промышленности;
  • при ликвидации аварий на нефтяных объектах (устранение разливов, образовавшихся нефтяных озер);
  • для утилизации строительных жидких отходов;
  • для откачки фекальных жидкостей;
  • как дренажные системы жилых домов;
  • для осуществления ирригации и поливов;
  • для перекачки сжиженных газов;
  • комбинация глубинных насосов и дождевальных установок успешно применяются в сельском хозяйстве для поливов;
  • при затоплении подвалов, дачных участков, для ликвидации последствий потопов после разливов рек, таяния снегов и весеннего половодья применяются также применяются откачивающие аппараты на базе глубинных грязевых насосов.

Краткие характеристики глубинных промышленных насосов:

  1. Производительность варьируется от 50 до 300 м3/час.
  2. Высота подъема достигает от 20 до 24 м.
  3. Размер перекачиваемых твердых элементов – от 10 до 75 мм.
  4. Масса насосных систем достигает максимум 600 кг.

Поставка погружных откачивающих систем

Наша фирма предоставляет уникальное откачивающее промышленное оборудование и погружные грязевые аппараты, которые помогут решить задачи, связанные с откачивание жидких материалов, состав которых может включать до 50% твердых включений фракцией более сантиметра.

Устройства различаются по мощности. Согласно ей, они делятся на компактные и промышленные. Могут транспортироваться как на специальных прицепах. Приводы последних активируются и электрическим током, и от дизельных станций, которые идут вместе с глубинной насосной системой.

Глубинные грязевые насосы

Основной задачей грязевые откачивающих агрегатов является перекачка большого количества жидкой грязи, которая более чем на половину состоит из твердых частиц размерами более 1 см. Кроме того, такое оборудование подойдет и в коммунальных работах по откачке фекальных жидкостей. А также может применяться как канализационные погружные насосные системы.

Чтобы приобрести погружное оборудование для перекачивания жидких сред, необходимо заполнить форму на нашем сайте. После этого мы отправим на указанный адрес электронной почты список поставщиков, которые предоставляют данную технику.

Укладка стального трубопровода

Трубы из стали большого диаметра, которые предназначены для сварочных работ и не формируют швов, используются в тех случаях, когда необходимы трубопроводы под высокие цифры давления, при укладке его под участком трассы, водоемами, в оврагах или туннелях, а также в неустойчивой почве (просадной и набухающей). В большинстве случаев водоводы организуются по подземной схемы, но не исключена и из наздемная прокладка (изолировано в туннелях или вместе с другими видами коммуникаций).

Трубы из стали диаметром меньше 200 м, в случае если укладка происходит отдельными деталями, могут опускать в скважину без использования техники – на лямках, с помощью канатов или мягких тросов. В других случаях возможен только механизированный монтаж лебедками, кранами (на колесах или гусеничном ходу) и специальных кранов-трубоукладчиков.

Помещение трубопровода в колодец может быть:

  1. Отдельными трубами.
  2. Комплексом труб (звеньями).
  3. Петлями.

Последние два способа допустимы, если в арсенале строителей есть как минимум 2 крана. Так же кранами осуществляется сборка отдельных деталей колодцев.

Проверка безнапорных труб

Чтобы проверить пригодность трубопровода существует два способа – водный и воздушный.

Гидравлический метод испытывает трубопровод на устойчивость к повреждениями и герметичность. Если же погодные условия в месте стройки не позволяют провести данный способ (как и в тех случаях, когда нет воды) применяется пневматический метод проверки. Он допустим для труб с давлением внутри канала до:

  • 0,55 МПа для ж/б материалов;
  • 0,55 МПа асбестцементовых труб;
  • 1,56 МПа для труб из стали, расположенных под землей;
  • 0,33 МПа – стальные поверхностные трубы.

Безнапорные трубопроводы должны подвергаться двукратному испытанию на прочность – до и после засыпки. Газопровод, готовый к эксплуатации, проверяется только после того, как отключающая арматура была установлена.

Из чего состоят работы

Воздушный способ испытания трубопровода:

  1. Продувка труб, очистка от загрязнений.
  2. Монтаж заглушек и манометра для измерения давления.
  3. Прикрепление к трубам компрессора или емкости с воздушной средой.
  4. Нагнетание воздуха в трубопровод заданных значений давления.
  5. Подготовка мыльной воды.
  6. Обработка труб мыльным раствором, тщательный осмотр и пометка мест с дефектами.
  7. Ликвидация обнаруженных негерметичных мест.
  8. Повторная проверка.
  9. Снятие компрессора, заглушек и манометра, спуск воздуха.

Водное испытание трубопровода

  1. Очищение труб от загрязнений.
  2. Крепление заглушек с временными упорами, счетчика давления, крановы.
  3. Установка водонапорного оборудования.
  4. Заполнение канала трубы водой до намеченного давления.
  5. Осмотр трубопровода и фиксаций дефектов.
  6. Ликвидация протеков.
  7. Повторное испытание.
  8. Снятие водопровода, заглушек и прочего оборудования.
  9. Слив воды.

Для того, чтобы осуществить промывку труб выполняют следующие шаги:

  1. К трубам крепится водопровод, накачивается вода.
  2. Обработка канала трубопровода проводится до полного просветления воды на выходе.
  3. Когда примеси будут вымыты, воду сливают и наполняют просвет трубы водой с хлором.
  4. Повторно сливают уже хлорную воду.
  5. Снова промывают трубопровод чистой водой.

Разбор устройства напорных канализационных сетей

Сточные воды в напорных сетях канализации протекают под давлением. Для эксплуатации используют трубы из железобетона, чугуна, сплава из асбеста и цемента, а также различные виды пластмассы. За редким исключением в изготовлении трубопровода для напорных канализационных сетей применяться сталь.

Для поставки труб на площадку, где будет происходит укладка трубопровода, требуется наличие сопровождающего документа с информацией по дате отгрузки, указанием диаметра труб, максимальной длины и ряды других характеристик.

Железобетонные напорные трубы изготавливаются преимущественно способом виброгидропрессованием. Центрифуга для этого используется реже. Чтобы ствол трубы был достаточной прочности, его укрепляют продольными и спиральными прутьями, либо изготавливаются с сердечником с тонкими стенками. Это повышается прочность и герметичность трубопровода. Диаметр таких труб варьируется от 450 до 2300 мм. Они могут иметь раструбы или фланцы.

Раструбные трубопроводы изготавливаются из серого чугуна способом полунепрерывного либо центробежного литья. По толщине стенок выделяют 3 класса чугунных труб:

  • А.
  • Б.
  • ЛА.

Чугунные элементы трубопровода для хранения собираются в штабеля таким образом, чтобы в каждом ряду их раструбы смотрели попеременно в противоположные стороны. Высота такого набора труб не должна быть больше 3-х метров.

Поставляемые трубы на объект стройки проходят строгий входной контроль. При нем ударным способом оценивают продольную кривизну труб, присутствие дефектов.

Линия среза торца трубопровода должна быть направлено перпендикулярно продольной оси.

Виды колодцев, которые создаются для канализационных сетей

К основным элементам сети канализаций, которые входят в ее конструкцию, относятся колодца. Они могут быть круглой или прямоугольной формы. Их оборудуют в местах, где происходит соединение трубопроводов, смена диаметров и углов наклона, изменение глубины залегания, направления движения, а также на прямолинейных зонах коммуникаций через заданные расстояния, которые определяются диаметром труб.

Выделяют колодцы следующих видов:

  • Линейные – ими оборудованы прямолинейные зоны канализационной системы.
  • Узловые – имеются на всех точках канализационной сети. В них включен узел лотков, который связывает до 4 линии – одну отводящую и 3 подводящих.
  • Смотровые – организуются для контроля работы коллекторов с самотеком, а также для их очищения и вентиляции.
  • Колодца с поворотами – устанавливаются в местах, где происходит смена направления движения сети. При этом радиус изгиба колодца не должен быть меньше 3-ного диаметра трубопровода, а угол не должен быть острым (менее 90 градусов). Поворот лотка должен начинаться от стенок скважины на расстоянии равном ½ диаметра.
  • Контрольные – в зонах соединения дворовой и внутриканальных канализационных сетей к сети на улице.
  • Колодцы для промывания – в самом начале коммуникаций, т.к. там из-за слишком низкой скорости движения сточных жидкостей может образовываться осадок.
  • Перепадные колодцы – установка происходит в местах, где канализация связана с коллекторами глубокого заложения при перекрестке с сооружениями под землей и в случаях, когда выпуски на последней скважине перед водоемом затоплены. Так же такие колодцы устанавливают, если возникает потребность снижения непредусмотренных скоростей сточных вод.

Монтажные работы по установке бетонных и железобетонных водопроводов

До начала работ проводится проверка на соответствие проекта с метками на дне траншеи, с ее размерами в ширину, местами заложения откосов, проверяется готовность основания и надежность пристеночного укрепления открытой скважины. Осматриваются подготовленные материалы для укладки и фасонные части. При их загрязнении требуется очистка.

Трубы опускаются посредством кранов на дно траншеи и кладутся на основание, приготовленное заранее. Их расположение центруют и оцениваются верность укладки ходовой визиркой. Выбор кранов для укладки осуществляется с учетом характеристик труб (их веса, размеров), а также глубины скважины.

Трубы с широким воронкообразным концом и муфтовые трубы необходим стыковать с созданием зазоров между гладким краем и упорной поверхностью воронки: при диаметре трубы до 0,7 м – 10 мм, при большем – 15 мм.

Стыки раструбных труб из железобетона фундаментного типа и ФТП, а также бетонных изделий закрепляют с помощью пеньковой пряди из смолы или битуминизированного войлока и асбестоцементом. Применяют и специальные герметические материалы, которые призваны сделать стыки водонепроницаемые.

Места соединения между железобетонных труб безнапорных типов укрепляют кольцами из резины, которые идут в одном комплекте с трубопроводом. Зазоры между фальцевыми трубами заделывают раствором из песка и цемента, асфальтом, резиновыми прокладками или иными материалами.

Монтажные работы по укладке водопровода со стыками, укрепленными резиновыми кольцами проводятся аналогичными способами, которые применяются для установки раструбных железобетонных труб.

Такие трубы направляются на поставку сразу вместе с резиновыми кольцами. Их качество должно быть достаточно хорошим, чтобы резина смогла выдерживать воздействие кислой среды (рН от 3 до 8) сточных воды.

Перед проведением монтажа трубопровода на монолитную основу или на основание из бетона или железобетона, которое необходимо собирать, на него предусмотрительно наносится слой раствора из песка и цемента в соотношении 1 к 3.

Закрытие зазоров между трубами типа РТ и РТП по государственным стандартам 6482.1-79 и 20054-82 осуществляется кнопаткой раструба на ½ от глубины 2-мя витками просмоленного войлока или войлоком из битуминизированного материала, а также смесью из асбеста и цемента (30% и 70% соответственно).

Герметичными мастиками производится герметизация стыков между такими трубами. Они должны придавать соединениям нужно плотность и эластичность.

Фальцевые зазоры между трубами, диаметр которые больше метра укрепляются пеньковой прядью и цементом. Как только цементный раствор затвердевает, вокруг стыка укладывается еще один слой таким образом, чтобы сформировать поясок. Для этого вокруг зазора устанавливают специальные ориентиры-коробки, сечение которых подгоняется под сечение пояска, а также прутья или сетку из металла. После чего коробки заполняются цементом.

Места стыков между фальцивыеми трубами герметизируются торкетом по специальной сетке. Если же диаметр трубы меньше метра, чтобы укрепить зазоры на фальцы цементируют и до застывания раствора плотно придвигают концы труб друг к другу.

Чтобы сформировать гибкие стыки вместо цемента используют холодные герметические материалы по типу прокладок (например, битумно-резиновые). Их клеят на торцы трубопровода.
Установка и стыковка безнапорного трубопровода из асбестоцементового материала

Перед укладыванием асбестоцементовой трубы на глубину траншеи необходимо сформировать валик из просеянной почвы или песка высотой около 55 мм. На него кладется крайний элемент трубопровода. За счет этого валика задается необходимы уклон: поочередно приподнимают каждый край трубы и с приложение силы вдавливают в него. Установленный угол трубопровода должен периодически выравниваться изменением степени вдавления трубы с помощью рейки или уклономером. Последующие элементы водопровода нижних ярусов укладывают по аналогии с промежутками в 20 мм.

После того, как все трубы первого ряда уложены, нужно заполнить промежутки мягкой почвой вплоть до стенок скважины. При этом грунт необходимо плотно утрамбовывать. Когда все вышеперечисленные операции сделаны, первый ряд труб полностью засыпают песком или почвой толщиной до 25 мм. Последующие ярусы прокладываются подобным образом, сдвигая каждый верхний ряд по отношению к нижележащему на 200-300 мм.