Прокол грунта. Прокол грунта и ГНБ. Технология прокола грунта. Оборудование для прокола грунта

Прокол ГНБ

Прокол ГНБ – уникальный метод разработки грунта и создания тоннеля для прокладки трубопроводов, канализационных сетей и других видов коммуникаций без необходимости вскрывать верхний слой ландшафта, разрушать здания или подземные объекты, а также блокировать автомобильное движение. Метод прокола ГНБ впервые был опробован в 1971 году американскими разработчиками землеройного оборудования. На тот момент удалось проложить трубопровод длиной около 231 м.

Технологию можно сравнить с созданием стежка в процессе шитья, так как при разработке грунта методом ГНБ не нарушается целостность поверхности участка. С помощью метода прокола прокладываются трубопроводы бестраншейным способом на любые расстояния и глубине, более того закрытая технология позволяет строить инженерные сети под водой или горными массивами.

У метода прокола грунта больше преимуществ, чем у рытья траншеи:

• Коммуникации прокладываются в более сокращенные сроки.
• Для реализации работ используется меньше рабочей силы, а также нет необходимости заниматься восстановлением поврежденных коммуникаций, природных объектов и различных сооружений, так как при возведении трубопровода можно «обойти» любые препятствия.
• Не требуется разрешение администрации города.
• Прокол является безопасным процессом, в ходе которого отсутствуют такие явления, как нарушение состава грунта и уничтожение зеленых насаждений.
• Технология бестраншейного перехода позволяет не только прокладывать новые трубопроводы, но и заменять ветхие непригодные коммуникации.

Во многих странах устройство инженерных сетей осуществляется исключительно с помощью метода прокола ГНБ, не дробя асфальт, благодаря чему дорожное полотно (любой рабочий участок) остаётся в исходной целостности.

В скором времени отечественные строители также будут возводить коммуникации, применяя для этого только бестраншейную технологию, так как помимо экономии денег, времени и возможности успешно реализовывать сложные работы даже в экстремальных условиях, достигнута основная цель – бережное отношение к природе, и соответственно, проведение щадящих земельных процедур.

Виды прокладки коммуникаций

Под прокладкой трубопроводов подразумевается процесс устройства новых коммуникаций или отдельных трубопроводных секций, предназначенных для транспортировки различных веществ или электрической энергии.

Такие специальные сооружения, как защитные кожухи, мосты, балки и пр. возводятся для того, чтобы преодолеть наземное или подземное препятствие в процессе прокладки трубопровода – данная часть носит название «трубопроводный переход», и состоит из секции коммуникации и самого строения.

Инженерные сети могут прокладываться разными способами с применением различных технологий. Выбор конкретного метода зависит от назначения и технических характеристик коммуникации, грунтовых и климатических условий, объектов, расположенных вблизи под землёй и на поверхности строительного участка. Существующие виды прокладки: открытый, скрытый, закрытый. Инженерная сеть по расположению может быть наземной, подземной, подводной.

Открытый вид прокладки

Данный способ устройства коммуникаций подразумевает их размещение на возведённых ранее или подготовленных специально строительных конструкциях таких, как стены, опоры, эстакады, а также в разработанных скважинах или на поверхности. При необходимости разместить инженерную сеть на поверхности участка применяются отдельно стоящие фундаменты, опоры, или проводится балластировка, обеспечивающая устойчивое положение трубопровода и/или предотвращающая его всплывание.

Если необходимо разработать переход, пересекающий автомобильную дорогу, работы ведутся одним из способов:

• С устройством объездов или переездов и полным блокированием передвижения транспортных средств по основной дороге.
• С установкой предупреждающих знаков о перекрытии одной стороны дороги. Рабочий процесс делится на несколько этапов, в ходе которых поочерёдно перекрываются дорожные полосы. Это даёт возможность транспорту проезжать в требуемом направлении на ограниченной скорости.
• С нарушением привычного режима передвижения транспортных средств на непродолжительный срок, методом перекрытия дороги, без устройства объездов или переездов.

В процессе проведения земельных работ:

• Тщательно проверять прокладываемое изделие на отсутствие каких-либо дефектов и повреждений, и только после этого размещать в созданную скважину.
• При разработке не должна нарушаться естественная структура грунта, поэтому недобор в основании составляет от 0,10 м до 0,20 м, после чего зачистку нужно производить при помощи бульдозера или ручным способом.
• Дно скважины устилать песчаной подушкой толщиной не менее 0,20 м в соответствии с диаметром прокладываемой коммуникации.
• При разработке грунта на уровне ниже, чем допускается отметкой по проекту, необходимо подсыпать песок средней крупности и тщательно его утрамбовывать на дне скважины.
• После укладки трубы, над ней устраивается защитная оболочка с послойным уплотнением песчаного грунта, в котором не должны содержаться твёрдые включения, такие как щебень, камень и пр.
• Если работы ведутся в зимний период, запрещено монтировать коммуникации на промёрзшее основание.

Засыпка трубопровода, уплотнение стыковочных соединений, равномерная засыпка разработанной траншеи грунтом слоем толщиной не менее 0,4 м при помощи экскаватора – процессы, которые выполняются после проведения и успешного результата гидравлического испытания. Грунт разравнивается экскаваторным ковшом или ручным способом.

Скрытый вид прокладки

Скрытая прокладка заключается в устройстве инженерных сетей в скважинах или отдельных конструкциях сооружений, таких как стены, опоры и т.д. После укладки коммуникации и её подключения к общей системе, доступ для осмотра или ремонтных работ возможен только в случае вскрытия скважины или конструкции, в которой она размещена.

Закрытый вид прокладки

Закрытая прокладка представляет собой устройство коммуникаций, не вскрывая верхний слой грунта. Такое строительство называется «бестраншейным» и может выполняться разными способами в зависимости от габаритов прокладываемого изделия, рабочих условий и типа грунта. Коммуникации размещаются под водой, горными массивами, болотами и любыми другими природными, а также искусственными объектами.

Некоторые примеры использования бестраншейных методов в конкретных гидрогеологических условиях:

1. Прокол. Проводится при помощи ГНБ и домкратной установок в песчаных и глинистых грунтах, не содержащих твёрдых включений. Не подходит для работ в скальном и кремнистом типах грунта.
2. Вибропрокол. Выполняется в несвязных песчаных, супесчаных и плывучих грунтах. Не подходит для работ в твёрдом и скальном типах грунта.
3. Гидропрокол. Для проведения необходимы установка ГНБ, источник воды и место, где будет осуществляться сбор пульпы. Работы ведутся в песчаных и супесчаных грунтах.
4. Пробивка при помощи пневмопробойника. Процесс выполняется в мягких грунтах до 3 группы. Не подходит для разработки грунта с повышенным уровнем грунтовых вод.
5. Продавливание. Предназначен для проведения работ в 1-2 группах грунта, и не применяется в плывунных грунтах. В твёрдых грунтах может быть использован только для прокладки коммуникации большого диаметра.
6. Горизонтальное бурение. Применим в песчаном и глинистом типе грунта, однако если присутствуют грунтовые воды, необходимо выбрать другой метод.

Надземный вид прокладки

Надземная прокладка осуществляется для устройства трубопроводов различного назначения и распространена из-за возможности вести работы в условиях, когда не применимы подземные методы прокладки коммуникаций. Также надземное строительство позволяет в дальнейшем иметь свободный доступ к трубопроводам для планового осмотра, ремонта, замены изношенных труб, благодаря чему увеличивается их эксплуатационный срок. Устраивать коммуникации надземным способом можно в течение круглого года в местности с любым рельефом. В некоторых случаях вести работы более целесообразно в зимнее время, например, если нужно возвести трубопровод над болотом.

Для возведения коммуникации по неровной траектории применяются криволинейные вставки. Прокладка и переход определяют тип конструкции трубопровода: арочная, висячая, балочная.

Бестраншейная технология: метод прокола грунта

Для осуществления подземного бестраншейного возведения коммуникаций применяется новейшее оборудование, а для реализации некоторых методов также дополнительно эксплуатируются мощные гидравлические подстанции. Бестраншейная технология разработана с целью прокладывать трубы и кабели, которые предназначены для связи и распределения электричества, транспортировки газа, воды, нефтепродуктов, а также под канализацию. Прокол грунта осуществляется в любом месте: дорога, река, ж/д переезды.

В оборудовании ГНБ установлены локационные датчики, с помощью которых можно увидеть уже имеющиеся коммуникации и «обойти» их. Используемые установки работают из котлована в котлован. Рабочие органы предназначены для проходки больше 100 метров и способны расширять грунт до 330 мм.

Процесс прокола довольно-таки прост: с обеих сторон объекта вырываются котлованы, размеры которых разрабатываются в соответствии с диаметром и длиной прокладываемого трубопровода. Далее в один из них помещается установка, на которой зафиксирован расширитель и с помощью него прокалывают дыру, длиной до противоположного котлована, утрамбовывая грунт в стороны. Конечным этапом является крепление трубы к рабочему инструменту, и ее размещение в созданной скважине до полного фиксирования под землей.

Польза и особенности горизонтального прокола:

• Метод позволяет разрабатывать тоннели под ж/д путями и проводить в них коммуникации, в то время как бурить под такими объектами категорически запрещено из-за того, что грунт может просесть и привести к авариям;
• После прокола на поверхности не остаются земельные насыпи, так как скважины создаются за счет уплотнения грунта;
• Установки ГБН для реализации прокола – компактные и передвижные, транспортировка которых осуществляется с помощью 3-х тонного грузовика, оснащенного краном.

Бестраншейный способ

С помощью бестраншейных технологий появляются новые способы подземного строительства без нарушения целостности верхнего слоя грунта. Во время проведения земельных работ данным методом, исключено вмешательство в транспортное движение и стандартный городской ритм, разрушение асфальта, бетонных покрытий и имеющихся коммуникаций, изменение состава грунта и возникновение коррозии.

Для частных домов

«Ввод в дом» — это универсальная технология прокладки нового трубопровода на территории частного дома. Для того, чтобы осуществить данный метод, требуется из рабочего котлована провести коммуникацию прямо в помещение, без разрытия новой шахты. Выполняя этот вид работы, нет необходимости ломать полы, ведь для ввода трубы достаточно сделать маленькое отверстие, или воспользоваться имеющейся скважиной, диаметром не больше 20 см.

Стоимость работ рассчитывается индивидуально после изучения проектной документации, технических условий и осмотра объекта. На формирование цены влияют геологические и климатические условия, объем требуемых предварительных работ, длина бурения, глубина заложения коммуникации и материал прокладываемого изделия.

Ответственность за повреждение инженерных сетей, проложенных ранее

Прежде, чем проколоть грунт по технологии бестраншейного перехода, необходимо изучить местность и проверить участок на наличие проложенных коммуникаций. Также заказчику требуется предоставить генплан с расположением подземных труб. Далее в месте, где предполагается выполнение прокола, проводится разрез почвы, который показывает глубину пролегания различных объектов. Заказчик полностью несет ответственность за информацию, предоставленную им лично. Если рабочие повредили коммуникации, которые указаны на генплане – им необходимо устранить неполадки за свой счет.