Микротоннелирование
Технология бурения посредством микротоннелирования достаточно проста. В процессе работ создается автоматическая проходка с продавливанием трубы. Для этой работы совершенно не нужно присутствие людей — все действия выполняют исключительно машины. Данный метод строительства каналов под землей для подачи воды или нефти очень прост и осуществляется благодаря работе силовых установок, домкратов, за счет силы которых труба оказывается под землей без вскрытия грунта. При этом образуется небольшой тоннель.
Использование технологии микротоннелирования, можно прокладывать коммуникации под землей, не прибегая к разрушению автодорог и ЖД — путей. Работы проводят в разных местах, на свободных территориях и в центральных, населенных районах, в водонасыщенном, нескальном и скальном грунте. Выполнять прокладку можно по прямой или кривой линии в профиле или плане трассы.
За щитом, при помощи домкратов, устанавливают трубы различной степени плотности. Они могут быть сделаны из любого материала — керамики, бетона, железобетона или даже полимербетона. Трубы с муфтами из стеклопластика могут оказывать сопротивление при вдавливании.
Чтобы построить канализационный коллектор, нужно использовать трубы, имеющие внутреннюю изоляцию из полиэтилена, поскольку это в несколько раз увеличивает срок службы.
В некоторых случаях прокладывать трубы лучше всего, применяя новейшую технологию микротоннелирования. Сам по себе метод не является новым. Однако за последние годы было разработано и внедрено несколько инновационных способов по прокладке небольших тоннелей, через которые впоследствии протягиваются трубы различного назначения. Чаще всего метод применяется, если необходимо проложить канализационную сеть или коллекторы. Также метод очень удобен для проведения работ в городе, в том числе и в центре.
Для работ используется негабаритное, но удобное и многофункциональное оборудование, в частности, установки для микрощитовой проходки в грунте. После того, как совершается проходка, может потребоваться укрепление грунта. Для этих целей установка снабжена дополнительным устройством – тюбингом. Это сооружение, состоящее из нескольких металлических или бетонных пластин, которые, продвигаясь по проделанной скважине, уплотняют грунт и подготавливают его к прокладыванию трубы небольшого диаметра. За счет использования данной установки практически сводятся к минимуму поломки или аварийные ситуации.
В нашей компании выпускаются машины для микротоннелирования. Данные установки снабжены различными дополнительными устройствами, которые могут повлиять на качество выполнения работ.
Только за счет применения новейших, эффективных технологий, можно значительно снизить расходы и сэкономить на производстве работ, при этом не возникает необходимости останавливать движение городского транспорта или перекрывать несколько улиц города. Несмотря на то, что производство данных работ никоим образом не мешает жизни города, они еще и очень быстро выполняются, что также можно назвать очень большим плюсом.
В первую очередь стоимость работ снижается за счет того, что сокращается список работ по подготовке к прокладке коммуникаций, и полностью отпадает необходимость восстанавливать разрушенный асфальт, дороги и высаживать новые парковые зоны в городе, для чего как правило, требуется привлечение специалистов и служб по озеленению, и соответственно, оплата их работы.
Более того, в некоторых районах замена труб траншейным способом попросту невозможна по некоторым причинам. Если в таком районе происходила аварийная ситуация, приходилось ограничивать минимальный участок и привлекать к работам большое количество людей, для того, чтобы закончить замену поврежденного трубопровода в максимально кратчайшие сроки. Сегодня нет необходимости столько сильно сосредотачиваться. Даже если на одном из участков магистрали происходит аварийная ситуация, на место сразу же выезжает аварийная бригада ремонтников, а вместе с ними на площадку поставляется современное, надежное оборудование, благодаря чему неполадка может быть устранена за несколько часов в обычном, стандартном режиме работы, при этом стоимость таких работ не превышает допустимый порог.
Современное оборудование также используется для бурения скважин и прокладки трубопроводных магистралей на трассах, расположенных под дорогами, водоемами и другими всевозможными препятствиями. С каждым годом установки для бурения становятся все более удобными и функциональными, уже сегодня можно прокладывать трубы там, где еще десять лет назад это было совершенно невозможно. Закрытое строительство магистралей развивается и будет улучшаться с течением времени, и существует большая вероятность того, что прогресс дойдет до создания специальных роботов, которые будут максимально быстро и точно осуществлять прокладку трубопроводных магистралей, а также ремонтировать поврежденные места. При этом потребуется выкапывать гораздо меньшие котлованы, не по два, а по половине метра.
Однако о таких технологиях говорить пока еще рано. На сегодняшний день эксперты в области строительства коммуникаций разрабатывают новые способы прокладки труб и бурения скважин, в целом за счет увеличения работоспособности уже существующих видов оборудования. Добавляются новые детали и установки, благодаря чему повышается функциональность и надежность устройств. Также разрабатывают новые способы применения уже известных методов, так, например, санация путем проталкивания в скважину полиэтиленовой трубы была несколько видоизменена. Осуществляется то же затягивание трубы из полиэтилена, в прежней последовательности, только теперь трубу нагревают паром, за счет чего она становится эластичной и легко протягивается внутрь скважины, после чего застывает и принимает свою прежнюю форму.
Также были разработаны методы бурения в холодных регионах России, увеличен размер труб, разработаны установки – генераторы ударных импульсов, за счет чего труба легче протягивается в скважину. С использованием специальных машин можно строить магистрали даже под широкими автомобильными дорогами и на дне водоемов.
Немало внимания уделяется методу проталкивания труб в скважину, с последующим их очищением от грунта, попавшего во время продавливания. Чтобы начать работы, выкапывают начальный и приемный котлованы, а землю в некоторых местах закрепляют с помощью досок для предотвращения обрушения. После этого труба, чаще всего из металла, опускается в начальный котлован и проталкивается за счет работы специального оборудования.
Многолетняя практика в данной области показывает, что метод является весьма удобным и эффективным, однако идут работы по совершенствованию установок. Время от времени специалисты предлагают новые варианты проталкивания труб в скважину, однако в целом метод остается неизменным, но полезным и потому, широко используемым.
Отдельно следует сказать о металлических трубах. Они по – прежнему широко используются, хотя постепенно и заменяются полиэтиленовыми и пластиковыми. Трубы из металла являются надежными и подходят для отдельных видов трубопроводов, однако могут быстро выходить из строя, если их неправильно эксплуатировать, например, превышать допустимый объем транспортируемого материала, или же использовать подачу воды предельных температур. Трубопроводы из металла необходимо прокладывать глубже, для предотвращения их расширения под действием тепла и замерзания при минусовой температуре. Время от времени обязательно проведение контрольных телеинспекций, в ходе которых могут быть выявлены различные неполадки, которые необходимо как можно быстрее устранить.
Если труба эксплуатируется достаточно долго, на ней могут возникнуть наросты, слои коррозии или трещины. Также возможна расстыковка стыков, в результате чего возникают большие потери транспортируемой жидкости, и поставщик несет большие убытки.
Целесообразно прокладывать такие трубы в специальном, защитном футляре. Это позволяет предотвратить появление некоторых проблем.
Чтобы проложить трубы в скважину, необходимо заблаговременно подготовить два котлована. Один из них располагается в самом начале ремонтируемого или прокладываемого участка, другой – в конце. В начальном котловане рабочие устанавливают все необходимое оборудование, которое будет использовано в работе. Через всю скважину установка проходит до конечного котлована и выходит в нем, тогда к ней подсоединяют новую трубу, которая затягивается вовнутрь при обратном ходе оборудования. После того, как трубы проложены, все оборудование извлекают и демонтируют. Проложенные трубы же подключают к сети и проверяют качество работы.
При измерении типового размера щита, можно проложить микротоннели разного диаметра, от самого маленького, до большого. При этом глубина залегания составляет около 30 метров. Расстояние между новым уже действующими трубопроводами должно составлять не менее одного метра. Щитовая проходка может использоваться в полускальных и скальных грунтах, то есть в таких местах, в которых иные способы применить невозможно.
Первая часть снаряда с буром может несколько откланяться, но не больше, чем на два сантиметра. Оператор машины должен внимательно следить за проходом бура и постоянно корректировать направление. При этом большая точность проходки может быть достигнута за свет применения лазерной системы ведения щита. Оператор контролирует процесс, используя навигационный комплекс.
Микротоннелирование можно назвать очень удобным методом, с помощью которого прокладываются каналы в необычных участках, большинство из которых располагаются неустойчивые суглинки и водоносные пески. Также данный метод можно использовать при смешанном забое, в грунте с крупными обломками, имеющем частицы гравия или щебня.
Управление тоннелепроходческими комплексами посредством использования передовых технологий позволяет обеспечить наиболее высокую точность проходки, а также способствует проводить регулярный контроль величины, благодаря чему становится возможным контроль над положением оборудования для проходки, а также получение параметров по его движению. Можно получить все данные о работе установки в целом. Если правильно настроить оборудование, сроки работ можно существенно сократить.
Прокладывание труб путем проходки не простая работа, но весьма эффективная.
При выборе типа установки необходимо учитывать, на какой глубине будет осуществляться прокладка труб.
Глубину прокладки рассчитывает специалист, при этом он обязан учитывать показатели рельефа на местности проведения работ, гидрогеологические условия, наличие проектных уклонов и назначение прокладываемого трубопровода. Также специалист отмечает, на какой глубине и в какое время года труба замерзает, силу динамических нагрузок, которые применяются при кладке труб под автомагистралями и ЖД — путями. Необходимо предусмотреть все препятствия, которые могут возникнуть на пути прокладки нового трубопровода. К таким препятствиям относят реки и озера, мосты.
Нельзя закладывать трубы на той глубине, на которой грунт промерзает зимой, поскольку это приведет к нарушению эксплуатации и возможно даже к разрушению самой трубы.