Строительство трубопроводов на местности
Существуют 2 варианта строительства трубопровода на местности. Первый предполагает раскопку траншей заданного размера по всей траектории. Второй – бестраншейный. Здесь большая часть работ ведется внутри полотна. Актуальна бестраншейная прокладка в след. случаях:
— когда надо сформировать трубопровод для транспортирования сырья или продуктов (чаще всего горючие материалы – нефть, нефт.продукты, газ, жидкости, топливо);
— при устройстве трубопроводов для водоснабжения;
— при выполнении систем канализации (автономной или магистральной);
— когда надо сформировать специфический по функционалу трубопровод (мелиорация, поливное земледелие, производство);
— при устройстве кабельных сетей в трубках;
— вертикальные трубопроводы и др. конструкции (сваи, колодцы, своды, тоннели, каскады);
— при проведении реновации, санации, реконструкции существующих систем, кот. стали показывать аварийную работу или нуждаются в замене.
На стороне техник бестраншейного прокладывания трубопроводов масса плюсов. Они дают возможность экономить, сокращают земельные работы, позволяют задействовать автоматизированные схемы управления и работы. С БПТ сокращаются нагрузки на персонал, снижается риск травматизма. Они не вредят окр. среде и сокращают вероятность нарушения естеств. природного слоя грунта и насаждений. Особо надо отметить отсутствие масш. разрушений на местности при задействовании БПТ. Нет необходимости останавливать движение, нет опасности для пешеходов.
В рамках БПТ возможно выделить ряд технологий. Они применяются в зависимости от условий прокладки, естеств. причин, требований сети, располагаемого бюджета. При подборе надо учитывать мощность методики, целесообразность, возможную эффективность.
Различают БПТ с разбуриванием грунта бурошнековыми установками, созданием микротоннелей, проведением штольневой или щитовой проходки, продавливанием грунта домкратами, проколом с наконечником. В техниках реконструкции предполагается затяжка в старый канал ПВП трубы. Притом этот канал может разрушаться или переводиться в категорию защ. футляра без разрушения. Санация проводится при помощи гибких рукавов или нанесения покрытий из полимеров или ЦПП.
В целом возможно отметить бестраншейную прокладку как целый ряд технологий, кот. направлены исключительно на повышение эффективности прокладочных и реновационных работ, сокращение затрат бюджета, соблюдение требований автоматизации и механизации.
БПТ при устройстве наружных трубопроводов
Каждая технологическая система нуждается в тщательном и верном подходе к ее сооружению. Не являются исключением и коммуникационные трубопроводы. По роду своей деятельности в процессе функционирования они подвергаются влиянию различных факторов. Они могут быть как внеш., так и внутренними. Чтобы негативные последствия минимизировать, применяют различные технологии. Они начинаются с выбора материала для сооружения трубопровода и заканчиваются его качественной застройкой и грамотным обслуживанием. Застройка трубопроводов на местности может вестись траншейным способом. Он предполагает формирование маршрута трассы за счет раскопки в толще грунта траншей. После в них укладываются трубы, сваренные в плети и заключенные в единую систему. Эта методика применяется достаточно часто и имеет уже свои положительные и отрицательные примеры. Также есть и более технологичный способ. Это прокладка бестраншейная. О ней мы и поговорим в нашей статье.
БПТ являет собой продукт инженерной мысли, кот. позволяет значительно экономить на прокладке трубопровода. Притом экономия может быть не только материальной. В экономическом плане БПТ несомненно дешевле траншейной, поскольку не предполагает таких масшт. раскопочных и после восстановительных работ. Однако выделяют еще экономию энергетическую, трудовую, ресурсную. Работы по БПТ в большей части выполняет оборудование. Приобрести его можно в ЗАО «СИ» , а также другое оборудование для прокладки. Участие человека минимализируется. Потому требуется меньше персонала, а нагрузки на участвующих работников меньше.
Агрегаты для БПТ автономны и работают по большей части от электричества. За счет того, что сроки СМР меньше, получается значительная топливная и энергетическая экономия.
Методики бестраншейного устройства наруж. трубопроводов отличаются экологичностью и их вред для природной среды минимизирован. По трассе не надо вырубать насаждения. Сохраняются практически даже газоны, цветники, декоративные зоны. Вред для фауны почти незаметен. Тогда как траншеи на открытой (дикой) местности могли служить причиной гибели животных, угодивших туда случайно. Также немало вреда техника наносила и мелкому животному миру в виде насекомых, грызунов. Теперь все подобные проблемы и разногласия остаются в прошлом.
На практике сегмент БПТ насчитывает несколько моделей технологических решений для выполнения работ по устроительству трубопровода. Выбор должен быть сделан по учету всех условий на местности, геодезии, плотности застройки, наличия др. функционирующих или законсервированных коммуникационных объектов, сложности прокладки, эффективности, типа почвы и пр. Можно выделить техники бурения, щитовой проходки, проходки микрощитами, штольнями, прокалывание грунта трубой с наконечником, продавливание. Для сложных грунтов и там, где недопускается обвала скважины рекомендовано применить ГНБ.
Указанная техника основывается на разбуривании в толще грунта бурошнековым инструментом направленной скважины или проходки. Она может быть выполнена вертикальной проходкой, горизонтальной или под требуемым углом. Работу по исполнению проходки совершает буровой инструмент. Комплект буровой установки может предполагать инсталляцию разных типов бура. Для сложных грунтов бур имеет алмазное напыление и скошенный кончик. Это дает возможность проводить скважину с эффективным центрированием и под контролем.
Также контроль за бурением осуществляется передатчиками. Локаторы обнаруживают бур в толще грунта и передают эти сведения оператору в визуальном исполнении. Тот может контролировать траекторию, вовремя замечать препятствия, принимать решения по их обходу.
Сам бур и его движение контролируются гибкими штангами. За счет их подвижности возможно изменять положение инструмента и задавать траекторию. Позже к этим же штангам фиксируются расширители и труба для затяжки. Этим обеспечивается многофункциональность установки и возможность вести весь комплекс СМР при участии только 1 агрегата.
ГНБ является поэтапной технологией. Для ознакомления каждый этап надо рассмотреть подробнее и оценить технические особенности и нюансы использования:
1 – этот этап принято считать подготовительным. Здесь проводятся проектные работы, исследовательские, оценивается технология и ее эффективность, получаются необходимые согласования, заключаются договора;
2 – на местности после принятия всех решений и определения начала прокладывания заготовляется площадка для СМР, оборудуются стояночные пункты для техники, подготавливается пространство для рабочих;
3 – формируют территорию прокладки, наносят разметку, у начала и конца укладываемого отрезка раскапывают 2 котлована;
4 – в одном из котлованов инсталлируют установку ГНБ, проводят наладочные работы;
5 – разбуривают пилотную проходку. Притом уделяют внимание формированию траектории. От этого этапа будет зависеть качество всей прокладки;
6 – сформированную проходку надо расширить. Для этого пропускают расширители;
7 – когда сформирован заданный калибр в скважину возможно затягивать трубу. Ее крепят к штангам или расширителю ч\з вертлюг. Это небольшое, но очень полезное устройство, позволит предотвратить передачу крутящего момента от расширителя к трубе и протяжка пройдет без повреждений. При затягивании равно как и при бурении пользуются буровым раствором. Он приготовляется на основе вентонита и служит единовременно для снижения трения и повышения безопасности работы бура, и для укрепления скважины изнутри и предотвращения ее обвала;
8 – после того, как труба затянута в грунте и проверено качество СМР (оно не вызывает сомнений), возможно демонтировать установку ГНБ, приваривать запорную арматуру, закапывать котлованы и восстанавливать покрытие.
В целом ГНБ достаточно доступная методика. За счет повышенной автоматизации она практически исключает присутствие человека в опасных зонах. При правильном и профессиональном обращении с агрегатами они служат достаточно долго и вложения в такую технику эффективны и окупаются.
Кратко можно сформулировать ключевые положительные моменты использования ГНБ на практике:
1 – исключается необходимость в привлечении сложной, габаритной и затратной техники;
2 – СМР возможно проводить даже в стесненных условиях;
3 – агрегаты отличаются малыми габаритами и простотой инсталляции;
4 – оборудование доступно и по наличию, и по стоимости;
5 – можно формировать практически любую скважину с заданным профилем и калибром;
6 – можно прокладывать трубы из разных материалов – ЖБИ, металлосплавные, ПВП, керамические, асбоцементные;
7 – методика не вредит природным ресурсам, сохраняет в первозданном виде среду прокладки, ландшафт, покрытие почти не повреждается (за исключением мест заготовки котлованов);
8 – можно прокладывать или реконструировать линии гораздо быстрее;
9 – технология экономит материальные, энергетические и трудовые ресурсы;
10 – можно проводить линии под препятствиями без повреждения последних;
11 – методика создает макс. безопасности для рабочих за счет высокой механизации и минимизации участия человека в сложных грунтовых работах, не надо спускаться в траншеи и пр.;
12 – единым агрегатом возможно провести весь комплекс СМР от разбуривания пилотной скважины до протягивания в ней трубы;
13 – технику возможно задействовать и для прокладывания новых линий, и для замены или санации уже ранее функционировавших и перешедших в аварийное или неработоспособное состояние;
14 – технология требует участия меньшего кол.персонала;
15 – длину проходки за смену возможно увеличить до 1 км.
Глядя на указанные преимущества, возможно назвать технику ГНБ эффективной и современной. К ней рекомендовано обращаться, когда надо провести коммуникации в сложных грунтах, с минимальными рисками, без масштабных раскопок, с сокращением затрат, соблюдением экологических норм. Эта методика уже доказала свои возможности как при использовании для устройства магистральных сетей, так и в частной практике. К ГНБ уже обращаются и крупные строительные компании, и небольшие развивающиеся фирмы. Среди последних имеется интерес благодаря технологичности и экономичности, а также доступности бестраншейных агрегатов ГНБ.
БПТ
Техники строительства трубопроводов на местности могут быть разными. В целом они делятся на 2 сегмента: бестраншейные и траншейные. Согласно названиям, логично предположить, что траншейная практика предполагает раскопки, а бестраншейная ведется закрытым способом. Именно она теперь набирает обороты, поскольку позволяет экономить и сберегать в целостности окр. среду и ландшафт.
Выполняется БПТ рядом собственных технологий. Они могут использовать индивидуальные наборы техники, агрегатов, инструментария. Выделяют: ГНБ, прокалывание грунта, продавливание трубы в грунте, виды проходки, создание микротоннелей и пр. Задействовать БПТ возможно для магистральных, производственных, автономных линий. При подборе технологии учитывают внеш. и проектные факторы. На местности перед тем выполняют геодезические, оценочные, измерительные работы. Важно, чтобы технология была максим. эффективна и малозатратна при заданных условиях.
Как и у любой другой технологической методики, у БПТ имеется 2 подхода: с положительной и отрицательной сторон. Безусловно БПТ не лишена недостатков. Однако возможно говорить, что преимущества перевешивают любые негативные факторы. В целом плюсы от использования этой технологии можно разбить по категориям: эффективность в произ.-техническом плане, в экономическом и в соц.-экологическом. Рассмотрим их в подробностях.
Производственный и технологический аспект:
1 – методика дает возможность бестраншейного строительства почти в любых условиях;
2- работать можно в стесненных пространствах, разных видах грунтов, особых зонах, природных резервуарах, в зоне водоемов;
3 – технология реализуется при минимальных разрушениях;
4 – нетребовательна к типу грунтов, ландшафту, особенностям территории;
5 – справляется в стесненных местах, при наличии плотной застройки, коммуникаций;
6 – можно проводить работы под объектами (дорогами, полосами движения, тротуарами);
7 – безопасность работ повышается, в т.ч. за счет автоматизации;
8 – сокращаются сроки на СМР по прокладке коммуникации;
9 – агрегаты практически все автономные, не загрязняют среду, не нуждаются в доб.источниках энергии.
Аспект финансовый:
1 – методика малозатратна за счет малых объемов раскопочных работ;
2 – сокращаются сроки – сокращаются затраты на технику, персонал;
3 – меньше затраты на восстановительные работы на местности;
4 – экономичное энергетическое обеспечение техники и устройств;
5 – почти полностью отсутствуют возможные риски повреждений каких-либо объектов на местности;
6 – почти полностью убраны риски дальнейших обвалов, осыпаний, аварий на трассе уже после проведения работ (на подрядчика не ложится необходимость восстановления, исключаются судебные издержки и иски).
Аспект социальный:
1 – минимальное воздействие вреда на прир. среду и экологию;
2 – нет разногласий с властями, контрол.органами, экологами;
3 – сохраняется ландшафт, насаждения, декор.цветники, газоны;
4 – агрегаты производят мало шума и вибраций, не беспокоят при работе жителей;
5 – минимальный ущерб плодородным и целевым землям;
6 – после работ не надо проводить рекультивацию.