ГНБ применяется для безтраншейной прокладки кабеля под дорогами, реками и городскими зонами. Метод снижает разрушение поверхности.
Содержание страницы
Краткое определение и область применения
ГНБ представляет собой безтраншейную технологию прокладки кабеля под препятствиями. Применение регламентируется при пересечениях дорог и рек, в городской застройке и для подводных переходов длиной до 500 м по опыту проектов в Москве и Санкт-Петербурге. Парк бурового агрегата подбирается по плотности грунтов и водопроницаемости, что влияет на выбор буровой головки и бурового штангового инструмента. Экономическая эффективность достигается при минимальном разрушении поверхности и сокращении сроков работ.
Подготовительные работы и проектирование трассы
Геодезия выполнена с точностью 0,05 м. Картирование показало слои суглинка и глины. Проект трассы согласован с собственниками.
Геодезическая привязка, картирование трассы и оценка грунтов
Геодезическая привязка выполняется с точностью до 0,02 м. Картирование трассы производится с использованием ГНСС приемников и тахеометров Leica. Оценка грунтов проводится по керну и динамическому зондированию; плотность и гранулометрия фиксируются в протоколе. Для участков под дорогами и ж/д трасс применена методика бурения скважин через 25–50 м. При водопроницаемости свыше 10−4 м/с проектируется шлейф из полиэтиленовой трубы ПНД. Риск обрушения определяется по I и II категориям грунта.
Оборудование и инструменты для пилотного бурения
Буровой агрегат применяется для пилотного бурения. Буровая штанга и головка подбираются по грунту и диаметру трассы.
Буровой агрегат, буровой штанговый инструмент и буровая головка
Буровой агрегат применяется для создания направленного ствола длиной до 1 200 метров при диаметре до 700 мм. Управление производится гидростатическим приводом с регулировкой крутящего момента и усилия вытяжки. Буровой штанговый инструмент комплектуется штангами 3–6 м, соединениями с быстросъемом и защитой от усталостных трещин. Буровая головка подбирается по типу грунта — твёрдые глинистые породы требуют карбидной или твердосплавной компоновки, песчано-галечные участки — активной резьбы для промывки. Оценка износа производиться по пробегу и числу смен штанг.
Технологические этапы работ на трассе
Пилотное бурение выполняется с лазерной трассировкой. Калибровка сверла проводится по проектным координатам. Расширение ствола производится ступенчато, рассчитан объем промывки 1,2 м3/м. Обратный промывочный шлам отводится в емкости с последующей утилизацией. Протяжка кабеля выполняется с применением кабельной лебедки и протяжного барабана. Футлярная труба ПНД заводится через расширенный канал. Герметизация вводов производится термоусадочными гильзами и муфтами оптоволокна. Контроль положения трассы осуществляется геодезической привязкой каждые 10 метров.
Пилотное бурение, расширение ствола, обратный промывочный шлам и протяжка кабеля
Пилотное бурение производится с контрольной скоростью и угловой точностью до 0,2 градуса на 100 метров. Норма смещения задается проектом и фиксируется геодезически. Расширение ствола выполняется ступенчато, диаметр увеличивается до диаметра футлярной трубы плюс технологический зазор 50–70 мм. Обратный промывочный шлам отводится в фильтрационные ёмкости; объем промывки рассчитывается по таблицам Сарафанова. Протяжка кабеля производится трос-протяжкой с использованием протяжного барабана и кабельной лебедки. Испытание и герметизация вводов проводятся сразу после установки.
Контроль качества, безопасность и эксплуатация кабельной сети
Испытание кабеля проведено по ГОСТу. Герметизация вводов выполнена с контролем плотности. Маркировка трассы нанесена, мониторинг активирован.
Испытание кабеля, герметизация вводов, маркировка трассы и мониторинг состояния
Испытание кабеля проводится после протяжки. Испытания включают измерение сопротивления изоляции и пробойное напряжение по ГОСТ Р 50462‑92, часто применяется измерение методом повышенного напряжения 3–5 кВ для силовых линий. Герметизация вводов осуществляется с применением термоусадочных гильз и герметиков на силиконовой основе, испытанная практика — применение ПНД футляра с двухкомпонентным составом для внешней защиты. Маркировка трассы выполняется кабельными сигнальными лентами и геотекстильными метками с координатами. Мониторинг состояния производится системой оптического отражения и регулярными виброконтрольными обследованиями для предотвращения повреждений и планирования ремонтов.
Оборудование ЗАО «СИ» для прокладки кабеля: кабельные лебедки, кабельные домкраты, трос, кабельные толкатели, аксессуары
Предложен комплект оборудования для протяжки кабеля в ГНБ-проектах. Кабельные лебедки выпускаются с тяговой силой от 1,5 до 12 тонн и с барабанами диаметром 400–1200 мм. Применена планетарная передача и гидростатическая регулировка скорости для точного контроля натяжения. Кабельные домкраты доступны в стационарном и мобильном исполнении; ход гидроцилиндра 300 мм обеспечивает адаптацию к различным диаметрам футлярных труб. Тросы стальные с оцинковкой поставляются диаметром 6–12 мм и разрывной нагрузкой до 60 кН; испытания проводятся по ГОСТ 2939. Кабельные толкатели разработаны для протяжки жестких кабелей в ПНД-каналах; длина рабочего хода 2,5 м у стандартного исполнении. Аксессуары включают муфты для сварки оптоволокна, термоусадочные гильзы, индикаторы натяжения и защитные кожухи для бухт; комплект поставки содержит ремкомплект и паспорт. Конструкция оборудования адаптирована к климату до минус 40 град. и к пылевлагозащите IP54. Технические условия и контроль качества оформляются протоколами испытаний на каждом узле; сервисный интервал регламентирован каждые 500 моточасов и подтверждается актом приемки.
Где применяется? Как использовать? Что дает применение? Что такое? Как работает с кабельными лебедками? Области использования. Какие преимущества?
Горизонтально-направленное бурение применяется для прокладки кабеля под автомобильными магистралями, ж/д путями, водными переходами и в исторических зонах городов. Метод обеспечивает минимальное разрушение поверхности и сокращение сроков работ по сравнению с открытым котлованом. Для использования требуется предварительное проектирование трассы с геодезической привязкой и картированием, оценка грунтов выполняется с лабораторными испытаниями, водопроницаемость определяется согласно СП 45.13330.2012. При работе с кабельными лебедками настройка силы тяги и скорость протяжки производится по массе кабеля и диаметру футлярной трубы, допустимая тяга указывается в техусловиях производителя. Прокладка полиэтиленовой трубы ПНД допускает использование трос-протяжки и протяжного барабана; контроль натяжения фиксируется сигнализацией повреждений. Применение снижает прямые издержки на восстановление покрытия до 70 процентов при городских проектах и уменьшает сроки строительства на 30–50 процентов при переходах через реки. Безопасность работ обеспечивается оформлением разрешительной документации, согласованием с собственниками и применением анкерной системы для стабилизации лебедок. Экономическая эффективность достигается за счет снижения объема земляных работ, уменьшения стоимости восстановления и ускоренного ввода в эксплуатацию сетей.
