Прокладка коммуникаций по методу бестраншейной прокладки трубопровода — современного метода строительства
Использование прогрессивных методик рекомендовано во всех отраслях строительства и промышленности. Они не только облегчают условия труда работников и реализуют полную механизацию и автоматизацию работ, но и позволяют существенно экономить и направлять свободные средства в совершенствование СМР и на премирование работников. В практике строительства подз. коммуникационных систем такими методиками могут стать способы бестраншейной прокладки.
БПТ как технология позволяет вести большую часть работ закрытым способом в толще грунта. Притом уровень повреждения внеш. покрытия минимальный. Как результат на подрядчика не ложится бремя восстановительных работ и не возникает проблем с городскими властями и организациями, кот. эксплуатируют коммуникации и объекты, оказавшиеся по соседству с трассой. БПТ имеют целый комплекс технологий, кот. возможно задействовать для укладывания новых линий и ремонта уже существующих. БПТ возможно применять для устройства сетей разного типа: газопроводных, водоподающих, канализационных, безнапорных городских систем, ливневых канализаций, самотечных канализаций, напорных систем, транспортных систем, сетей в защит. трубках (СКС, ВОЛС).
В арсенале БПТ имеются различные технологии. Они позволяют прокладывать сети или ремонтировать их гораздо быстрее, экономичнее. Работы полностью автоматизированы, что положительно сказывается на работе персонала. Теперь можно не нагружать людей сложными ручными работами. Также обеспечивается безопасность, поскольку персоналу не надо спускаться в траншеи, техника сделает все сама. Среди методик БПТ выделяют: микротоннелирование, щитовую проходку, ГНБ, прокол под дорогой, продавливание, пневмоударные работы. Каждая из методик отличается своими особенностями и выбирается, исходя из технич. требований сети и условий местности. Для проходки тяжелых скальных грунтов актуальной является ГНБ. Эта методика основана на традиционном разбуривании в грунте. После в заготовленный канал затягивается труба. Для бурения используются спец. комплексы. Помимо собственно работ по формированию скважины они позволяют проводить расширение ее до нужного калибра, затягивать трубу, контролировать траекторию бурения пилотной проходки с высокой точностью. ГНБ позволяет работать быстрее и качественнее. Притом расходы невелики, а процент разрушений на местности минимален.
БПТ с успехом возможно задействовать для работ в городских условиях. Здесь практики ГНБ, а также микротоннелирования будут как нельзя кстати. Траншейные методики постепенно вытесняются с городских улиц, поскольку они приводят к сильным разрушениям и допускают риски повреждения соседствующих коммуникаций и инж. объектов. Для заготовки протяженных сетей в таких условиях используют микротоннелирование. Щитовая проходка позволяет формировать тоннели большого диам. Малые переходы и отрезки частных сетей в мягких и подвижных грунтах возможно формировать методиками прокола и продавливания.
Немало плюсов и при использовании БПТ в зонах сложного природного ландшафта, там, где требуется сохранить внеш. покрытие в первозданном виде (заповедные зоны, лесистые участки, парки и скверы). Также бывает нужно провести коммуникации в труднодоступных местах или зонах ограниченного доступа, где тяжелая техника просто не развернется. Тогда помогут малогабаритные и высокопроизводительные агрегаты БПТ.
Отличается методика экологичностью, минимальным нанесением вреда окр. среде, природному ландшафту, флоре.
При задействовании методик БПТ возможно формировать след. варианты прокладок:
— в зонах малых водоемов, под реками, в болотистых зонах;
— под магистральными преградами – дорогами, путями жд, полосами аэропортов, метро, коммуникаций;
— в зонах транспортных магистралей;
— при прохождении плотной застройки в гор. среде без вскрытия полотна дорог и тротуаров, газонов;
— по зонам, где сложна работа землеройной техники;
— по зонам производственных баз и др. подобных объектов;
— внутри природоохранных зон.
БПТ и ее особенности
Выделяют несколько вариантов реализации закрытой прокладки. Это прокол под дорогой, продавливание пробойниками или домкратами, ГНБ. Перспективы и преимущества таких способов для организации коммуникационных и транспортных трубопроводных сетей очевидны. Они не требуют особенных усилий, полностью автоматизированы, экономичны, отличаются малыми разрушениями на местности.
Каждая из вариации закрытой методики требует индивидуального набора агрегатов и компонентов для ее реализации. Подготовительный этап у большинства технологий аналогичен. Проводится заготовка 2 котлованов. В редких случаях ведется однонаправленная «глухая» прокладка, когда достаточно 1 котлована. В одном из котлованов инсталлируется агрегат, кот. будет выполнять работы. Это может быть установка ГНБ, домкрат или пробойник. Из одного котлована до другого закрытым способом формируется скважина. В нее прокладывается футляр из сталесплава или рабочая труба (все зависит от условий сети).
При участии техник БПТ возможно прокладывать самые разные трубопроводы – транспортные, коммуникационные, частные, производственные. Наиболее часто БПТ применяется в городах для прокладки коммуникационных напорных и безнапорных сетей.
Использование методик ГНБ позволяет поднять управляемость проходки на новый уровень. Здесь применяются локализационные приборы. Передатчик инсталлирован на буровом инструменте. Он передает показания на монитор оператора. В реальном времени возможно отслеживать и контролировать ход бурения. Траекторию соблюдают достаточно четко. Впоследствии пилотную проходку расширяют калибраторами и протягивают в ней трубу или стальной футляр. Также сам буровой инструмент позволяет контролировать качество проходки за счет своей особой конструкции. Край инструмента имеет скошенную плоскость. В случае изменения траектории инструмент корректируется. Любые преграды внутри грунта (камни, металлы, коммуникации) возможно определять и предпринимать меры по их обхождению.
Выделяют прокладку линий в стальном футляре. Последний принимает на себя защитную роль и не позволяет основной линии повреждаться в результате деформации, подвижек грунта, промерзания. Таким образом обычно прокладываются коммуникационные сети и сети связи на трубах ПВП, ПВХ. У СКС такие трубы тоже служат защитными. Внутри них размещаются кабеля. Такая многослойная конструкция позволяет сохранять сети в работоспособном состоянии на долгий срок, предотвращать их повреждения, снимать внеш. нагрузки.
Прокладку в футлярах из сталесплава практикуют при прохождении линией преград в виде дорог, путей жд, аэропортных полос, др. коммуникаций. Словом там, где предполагаются большие внеш. нагрузки – давление, деформация. Также по необходимости размещение труб в стальном футляре может быть обусловлено проектом.
БПТ и ее свойства
Работа с подз. сетями – мероприятие достаточно сложное. Чтобы трубопроводы нормально функционировали и на них не возникало по возможности крупных происшествий, надо уделять максимум внимания их строительству и дальнейшему обслуживанию. Эксплуатированием трубопровода займется обслуживающая организация, а от подрядчика требуется соблюдать все меры и правила по устройству линии и применять самые современные технологии.
Ранее подземные сети сооружались исключительно траншейными или открытыми способами. Предполагалось, что на местности будет раскопана при участии экскаваторов и бульдозеров крупная траншея, куда постепенно будут закладываться трубы. После траншея засыпается и утрамбовывается. Однако такой способ вызывал массу вопросов. Как будет организовано восстановление покрытия после закладки труб в траншеи? Куда девать остатки грунта после выемки? Как организовать безопасность для пешеходов и транспорта, если работы в городе? И для диких животных, если траншеи проходят по незаселенным местам? Не будут ли повреждены ценные архитектурные объекты и др. коммуникации? Ответы на все эти вопросы, а также меры по устранению подобных проблем, следовало искать подрядным организациям. Естественно, все сопутствующие работы требовали добавочных расходов, усилий, техники.
Благо со временем технологии начали совершенствоваться и уже сейчас можно сказать, что от траншейной практики в некоторых случаях и некоторых местах возможно совсем отказаться. На смену трудоемким технологиям пришли практики бестраншейной прокладки, кот. обладают рядом неоспоримых плюсов.
БПТ отличаются экономичностью и скоростью СМР. При их задействовании возможно избегать тех разрушений, кот. предполагает открытая прокладка. Траншеи раскапывать не надо. Достаточно заготовлять подходные пути – скважины, котлованы, шахты. Притом их размеры достаточны, чтобы в них инсталлировать оборудование. Агрегаты для БПТ отличаются малыми размерами. Процент разрушений на местности небольшой. Поверхность над котлованами быстрее восстановить. Экологичность БПТ также на уровне. Поскольку большую часть работ выполняет техника внутри грунта, сверху не разрушается природный слой, не портится ландшафт, не ломаются насаждения (деревья, кустарники). Таким способом можно проходить даже зоны с особо ценной флорой.
За годы существования БПТ образовалось несколько вариантов технологий по этому методу. Они предполагают создание микротоннелей в толще грунта, прокол грунта пневматическим или виброударным способом, бурение по заданному направлению, продавливающие и проталкивающие работы. Подбор методики обуславливается протяженностью заготовляемой линии, особенностями почв, калибром трубы, наличием грунт. вод на участке и пр. Все эти особенности проверяются и учитываются на этапе проектного расчета.
Можно сказать, что универсальность БПТ доказана практикой. Ее возможно применять, когда надо проложить трассу под препятствиями различного рода. Это могут быть дороги, магистрали, коммуникации, жд пути. В труднодоступных местах агрегаты БПТ также справляются лучше, чем крупная землеройная техника. При прохождении др. объектов строительства или эксплуатирования не надо останавливать их работу, движение по маршрутам. Это благоприятно сказывается на ритме СМР.
Техника и инструментарий для БПТ доказывают свою экономичность на всех этапах применения. Они автономны, позволяют сократить долю сложного ручного труда, экономят энергетич. ресурсы, проще в организации и инсталляции. Покупку такого агрегата может позволить даже компания с небольшим бюджетом. Тогда как приобретение экскаваторов, бульдозеров и парка грузовых машин может оказаться накладным. Аренда такой техники также повлечет затраты. К тому же постоянный поиск арендодателя скажется на сроках работ. Здесь же после получения заказа и оформления всей документации, проекта и разрешений, компания подрядчик своими средствами может выехать, провести работы качественно, аккуратно, в кратчайший срок, получить положенное вознаграждение и спокойно приступать к следующему заказу. Особенно это выгодно для небольших компаний, кот. только нарабатывают клиентскую базу и хотят закрепиться на этом рынке. Надо также отметить, что с проложенной сетью не возникает дальнейших проблем. Траншеи после хорошего дождя или со временем могут опасть, провалиться. Страдает тут же и восстановленное покрытие. Сколько мы видим сообщений об авариях на участках коммуникаций, провалившемся транспорте, людях. С БПТ все эти риски сводятся к нулю. Используемое оборудование реализует технику уплотнения грунта, кот. не позволяет ему в дальнейшем осыпаться или проваливаться. Потому компания может смело приниматься за следующий заказ, не рассчитывая и не экономя средств на возможные аварии на предыдущем.
Особенности БПТ
Техники БПТ отличаются от открытых практик прокладывания подз. линий. Имеют они много плюсов, но и не лишены недостатков. Собственно любая технология имеет минусы и сложности. Некоторые возможно минимизировать, другие учесть и принять меры.
БПТ позволяет вести работы без оглядки на сезонность и темп. окр. воздуха, тогда как траншейная практика не рекомендована к выполнению зимой. Исключением могут быть только экстренные работы при аварии на существующих сетях.
БПТ экологичнее, поскольку не повреждает верхнего слоя грунта с насаждениями, естеств. покрытием. Не требуется для СМР вырубать деревья и кустарники, портить внеш. вид природной зоны или городской улицы. Воздействие на экосистему притом минимальное.
БПТ экономит технические и энергетические ресурсы. Агрегаты автономны. Большая часть из них работает на электричестве и не загрязняет окр. среду. Устройства для БПТ воспроизводят малый уровень шума и вибраций. Как результат не беспокоят местных жителей в городских условиях. Работы возможно проводить гораздо быстрее. С БПТ возможно работать и в зонах водоемов, проводить линии ч\з водоемы. Здесь также соблюдаются экологичность и технологичность.
БПТ при организации инженерных сетей
В толще грунта часто закладываются различные типоразмеры коммуникаций. Они могут служить в качестве защитных для кабельных сетей, выполнять функции водоснабжения, водоотведения, газового снабжения и др. Такие сети подвергаются в процессе работы разным нагрузкам, потому при их устройстве надо соблюдать все технические меры и следить за качеством.
Возможны 2 варианта организации сетей на местности – открытый и закрытый. Первый предполагает заготовку траншей на всей протяженности трассы. Второй отличается прокладкой по большей части внутри грунтового полотна. Именно бестраншейной технологии в последние годы отводят наибольшую популярность и применение.
БПТ выгоднее открытого способа, поскольку объемы земельных работ здесь меньше и восстановительные мероприятия, соответственно, менее затратные. БПТ можно использовать при строительстве сетей разных типов и функционала без ограничений. Справляются БПТ и с разными типами грунтов. Главное подобрать технологию, коих в сегменте БПТ предостаточно. Возможно в зависимости от условий использовать практики щитовой проходки, создания микротоннелей, ГНБ, продавливания и прокалывания почвы домкратами и пр. Также БПТ не влияет на городскую инфраструктуру, не повреждает декоративных объектов, плодородный слой почвы, не сказывается на работе коммуникаций, движении транспорта.
Кроме строительства новой сети БПТ возможно задействовать для ремонта существующих. Здесь разработаны различные методики мелкого ремонта, санации, восстановления и реконструкции сетей бестраншейно. Они также на практике доказывают свою эффективность. Аварийные или плановые работы становятся менее затратными и могут выполняться в более короткие сроки.
ГНБ технология
Эта технология относится к сегменту бестраншейных и может применяться для устроительства сетей разного функционала и назначения. В основном ГНБ ценится в городе, сложных грунтах и труднодоступных местах. В первом случае практика позволяет избегать сильных разрушений. При работе в скальных грунтах бывает, что ГНБ и вовсе единственный способ разработать такой участок без потерь. Труднодоступные зоны часто не позволяют эффективно работать раскопочной технике, потому привлекают мощные, но малогабаритные ГНБ установки.
Основана техника ГНБ на разбуривании грунта при помощи бурового инструмента со шнеком. Сейчас бур добавочно снабжается передатчиком, кот. позволяет отслеживать его положение в толще грунта. Так оператор контролирует процесс и может задавать траекторию бурения с макс. точностью. ГНБ можно привлекать для формирования переходов сети ч\з препятствия, под водоемами, природными объектами, в парках и скверах. Процент разрушений притом будет минимальным.
Экономически ГНБ также значительно выгоднее траншейной прокладки. Однако в своем сегменте такая методика относится к числу затратных, наряду с микротоннелированием и щитовой проходкой. Происходит это потому, что для ГНБ используются производительные современные агрегаты, кот. отличаются высокой стоимостью.
БПТ. No-Dig
Технологии этого типа не предполагают масштабных раскопок. В западной практике они именуются термином No Dig, что означает «без раскопок». Технологически и практически БПТ оправдывает свое название, позволяя проводить около 79 проц. работ в толще грунта без вскрытия. Притом экономится бюджет, нет сложного этапа восстановительных работ, сохраняется в первозданном виде ландшафт и архитектурная композиция. При работах БПТ в городе нет нужды останавливать движение ТС, перекрывать проходы, улицы, тротуарные зоны. Все СМР проводятся при вскрытии небольших котлованов. Дальнейшую работу по устройству скважины делает техника. Все внутри грунта. Также БПТ не влияет на работу др. коммуникаций и не повреждает их.
С использованием технологий сегмента БПТ возможно повысить экономичность СМР в 3-5 раз. Для небольших компаний, занимающихся прокладыванием сетей, это существенная цифра. Значительная часть сохранности бюджета происходит потому, что сокращаются расходы на восстановительные работы. Также сокращаются сроки СМР, снижается трудоемкость, нагрузка на персонал. Повышается при задействовании методик БПТ и безопасность работ. Большая часть из них проводится техникой автономно. Людям больше не надо выполнять ручных работ, сложных манипуляций, спускаться в траншеи, что может быть опасно.
Сегмент БПТ располагает разными технологиями. При их выборе руководствуются условиями местности, типом ландшафта, требованиями сети, бюджетом. Выполняются БПТ продавливанием и проколом грунта, бурением, управляемым бурением, созданием щитовых тоннелей, созданием микротоннелей, пневматическим разбиванием грунта, виброударными техниками. Эти же методики возможно задействовать и для реконструкции существующих сетей из разных материалов.
В целом можно выделить следующие варианты использования технологий сегмента БПТ:
— строительство сетей канализации, водоотведения, водоснабжения, газопроводных;
— прокладывание сетей связи в защ. футлярах – СКС, ВОЛС, ЛЭП, сигнализации, телекоммуникаций;
— строительство производственных и специализированных трубопроводов;
— реконструкция существующих подз. коммуникационных линий;
— формирование переправ ч\з водные преграды;
— строительство трасс под дорогами, жд путями;
— прокладывании линий в парках, природоохранных зонах;
— строительстве сетей напорного вида, безнапорного, дренажных систем, самотечной канализации, ливневых систем.