Производим установки для прокола грунта под дорогами, ГНБ-установки. Технология прокола грунта и ГНБ
Широкий ассортимент установок для прокола грунта — установки для прокола грунта под дорогами, под железными дорогами (путями), установки для прокола грунта под шоссе с большим трафиком, миниатюрные установки для прокола грунта на небольшие расстояния, установки для прокола грунта колодезного типа — для тех случаев, когда необходимо уместиться в колодец по габариту и иметь небольшой вес, усиленные установки прокола грунта для больших усилий прокола. Представляем также весь набор комплектующих для установок прокола грунта — прокольные штанги (сменные, резьбовые), прокольные пики для установок, системы локации для установок ГНБ.
В нашем ассортименте Вы также сможете найти универсальные установки, которые комбинируют в себе установки прокола грунта и установки горизонтально-направленного бурения.
Комплектация оборудования подбирается индивидуально по требованию и техническому заданию заказчика.
Для подбора оборудования для прокола грунта, необходимо изучить и исследовать задачу заказчика.
Основные и определяющие параметры установок прокола грунта — максимальное усилие прокола (измеряется в тоннах или килоНьютонах), длина прокола (также максимальная, измеряется в метрах), производительность.
После этого происходит подбор комплектующих.
Мы изготавливаем все виды комплектующих — широчайший ассортимент разрушающих голов для установок прокола грунта, за которыми потом следует ПНД-труба, кабель, провод, трос и другие виды каналов.
Прокол ГНБ
В англоговорящих государствах бестраншейное горизонтально направленное бурение на рабочем сленге называют «не копать». Оно подразумевает прокладку подземных коммуникаций, не задевая наземные объекты, что сохраняет от повреждения элементы инфраструктуры.
Метод ГНБ был разработан в Америке в 70-х годах прошлого столетия и впервые применен при укладке трубопровода длиной более чем 200 метров под рекой Педжейро. Данный способ не требует вскрытия грунта и формирования траншеи. Основная доля работ осуществляются под землей после ее прокола, при этом наземная часть остается нетронутой. Благодаря этому появляется возможность проложить трубы на большой глубине и на протяженные расстояния, обходя препятствия в виде шоссе, водоемов и т.д.
Преимущества прокола грунта перед тем, чтобы рыть траншею, неоспоримы:
- экономичность материальных средств;
- дешевизна технологи за счет уменьшения рабочей силы;
- сохранность наземных объектов;
- возможность проведения коммуникаций в труднодоступных местах;
- методика горизонтально направленного бурения позволяет прокладывать трубопроводы на участках, где уже имеются другие коммуникации;
- сокращенные сроки работ;
- сохранность окружающей среды.
С помощью бестраншейных способов бурения возможны как укладка коммуникаций, так и замена труб при их повреждении или износе. В странах Европы прокол грунта — это основной и единственный метод, которым пользуются при проведении подземных коммуникаций, в то время как в нашей стране дела обстоят несколько иначе. Периодически это приводит к повреждению асфальтированных дорог и требует затрат на их восстановление.
Внедрение в постоянную эксплуатацию отечественными строителями прокола ГНБ как главного метода прокладки трубопроводов под землей позволит не только сократить материальные затраты, но и проводить работы по установке коммуникаций в сложнодоступных регионах. Также это позволит сохранить окружающую природу. Именно это является главным достоинством горизонтального направленного бурения, ведь защита экологии давно стоит в приоритете у Западных стран и Америки.
Оборудование для осуществления работ
Наша компания предлагает оборудование для проведения следующих работ:
- Укладка линий электропередач до 35 кВ в регионах Приволжского федерального округа (Самара, Саратов, Ульяновск и другие). Цена работы зависит от сложности разработанного проекта и трассы.
- Исправление повреждений электролиний, наложение муфт (нужна лицензия). Стоимость услуги рассчитывается по смете.
- Бестраншейная прокладка подземных коммуникаций способом горизонтального направленного прокола в европейской части РФ (не требуется наличие лицензии). Цена работ начинается от 2,5 тыс. рублей за 1 метр и зависит от объема, сложности выполнения и длины расстояния.
- Осуществление монтажных работ на Трансформаторных и распределительных подстанциях в Самаре.
- Спаивание пластиковых труб с возможностью выезда на место работы (аренда необходимого оборудования и персонала) – от 700 рублей за шов.
Технологии
При прокладке линий электропередач до 35 кВ в независимости от сложности наша компания применяет разнообразные способы проведения кабеля. На выбор технологии влияет вид кабеля (работаем со всеми, в т.ч. из сшитого полиэтилена) и сложность трассы.
Бестраншейная укладка подземного трубопровода методом ГНБ осуществляется с помощью новейших технологий, применяемых в области прокола при вовлечении в процесс мощной гидравлической подстанции.
Таки технологии дают возможность прокладывать различные коммуникации (водопровод, канализацию, газ, кабели связи и электричество).
Техника позволяется проходить расстояние более 100 метров с расширением более 330 мм, работая из котлована в котлован.
Оборудование имеет систему локации, что значительно снижает риск попадания и повреждения других коммуникаций.
Оборудование
Для горизонтального направленного бурения применяется установка ГНБ.СИ.80. Она делает прокол на глубину более 100 м с диаметром вводимой трубы до 300 мм. Ее можно использовать для прокладки кабеля, газо- и водопровода, линий связи и т.д.
Вопросы и ответы:
Вопрос:
Что представляется собой горизонтально-направленный прокол?
Ответ:
Горизонтально направленное бурение (или горизонтально-направленный прокол) – это бестраншейный метод укладки труб и кабелей различного диаметра на большой глубине под землей с использованием специальной техники. Осуществляется он путем продавливания грунта. С каждый стороны от прокола формируются котлованы 3 метров в ширину и 1,5 в высоту. Длина определяется количество проколов. После чего в один из них опускается оборудование, которое раздвигает грунт с помощью расширителя и образует дыру, сообщающуюся с противоположным котлованом.
Сделав такое отверстие, с другой стороны к расширителю крепится специальный захватчик для труб, сама труба, которая внедряется в полученный прокол до полного погружения.
Какие существуют плюсы у горизонтально-направленного прокола перед таким же бурением?
- Оборудование нашей организации приспособлено для проложения коммуникаций под ж/д путями, в то время как проводить буровые работы под железной дорогой запрещено из-за риска создания аварийной ситуации.
- После создания прокола не остается излишек грунта, т.к. он не вырывается, а продавливается.
- Установка оборудования более емкая и мобильная. Чтобы работать с ней достаточной трехтонного грузовика с краном.
Кто является ответственным лицом в случае повреждение чужих коммуникаций, которые были проложены ранее?
Наша фирма перед тем, как проделать прокол грунта, проводит тщательный анализ местности и размещенных на ней коммуникаций. Этот процесс осуществляется по генеральному плану, который предоставляет заказчик с указанием всех имеющихся кабелях и трубах, глубины из залегания на месте предполагаемых работ. За верность и точность информации в данном случае ответственность несет заказчик или лицо, предоставившее план. В том случае, если происходит повреждение коммуникаций, о которых было известно из документа, ответственность ложиться на нашу организацию.
БЕСТРАНШЕЙКА
Технология бестраншейного строительства полагает под собой метод подземный работ без раскопки грунта. Такой способ подземной прокладки трубопровода и других коммуникаций исключает:
- перекрытие дорог и создание заторов;
- нарушение активной городской жизни;
- потребность в ремонтных работах по восстановлению асфальтового и бетонного покрытия;
- повреждение проложенных ранее коммуникаций;
- ущерб окружающей среде.
НАШЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ РАБОТ
Наша компания реализует монтажные работы по прокладке подземный коммуникаций – водопровода и канализации. При этом не происходит раскопка грунта, не повреждаются покрытия автомобильных дорог и иные виды покрытий. Так же способом бурения под шоссе, трамвайными путями и другими коммуникациями мы прокладываем футляры (или обсадные трубы) для дальнейшего монтажа газопроводов, сетей связи, электросетей.
ВВОД В ДОМ
Технология «ввод в дом» — уникальная разработка для жителей частных домой. Такой метод позволяет проложить водопровод из рабочего котлована непосредственно в помещение, избежав разрытия приемного котлована. В таком случае нет необходимости в том, чтобы ломать пол, рыть ямку внутри дома, т.к. ввод осуществляется через небольшую скважину в полу диаметром до 20 см.
ЦЕНЫ
Сметка со стоимостью работ предусматривается бурение скважин на местности с благоприятными условиями. В нее не включается стоимость трубы. Коэффициент (К) стоимости работ, который применяется к затратам труда, меняется в случае:
- осуществлении работ в неблагоприятный для них период года (К=1,5);
- осуществлении работ глубже 3 м (К=1,10);
- при выполнении бурения в стесненных условиях (К=1,8).
БЛАГОДАРНОСТИ
В данном разделе можно ознакомиться с благодарностями, дипломами и грамотами, которые были получены нашей фирмой за своевременную и качественно выполненную работу.
Теоретическое представление и практическое применение гидравлических промышленных насосов
Промышленные насосы классифицируются в зависимости от своей конструкции на диафрагменные и центробежные мобильными агрегаты.
К диафрагменным устройствам относят насосы, которые в своей конструкции имеют мембрану, способную изгибаться под воздействием механического, гидравлического или пневматического привода. В таких аппаратах он работает по принципу поршня в системах на гидравлике. Главной отличительной чертой таких насосных систем считается возможность перекачивания жидкостей с твердыми фракциями диаметром не больше 2 см, например, бентонита.
Центробежные насосы имеют вид гидравлических устройств. В них жидкая среда подвергается влиянию центробежных сил. Это возможно благодаря лопаткам колеса поршня.
В каких областях возможно применение систем на
Насосы и прочее насосное оборудование подведено под стандарты к применению в таких отраслях, как:
- строительные работы;
- водное хозяйство;
- геологоразведочные работы, разработка месторождений полезных ископаемых;
- бурение различного типа;
- морское и речное хозяйство;
- комплексы нефтепереработки;
- работа по управлению различного вида отходами (бытовые, промышленные).
Вышеприведённый список – лишь малая часть отраслей, в которых существует необходимость использования гидравлических установок и насосов для перекачки жидких сред.
Главные отличительные черты промышленных насосных устройств
В насосном оборудовании используется специальная система, обладающая самовсасывающей способность. В такую систему встроен мембранный водостойкий нагнетатель воздуха, который отсутствует в масляных компрессорах.
Серии гидравлических систем и их характеристики
Существует несколько серий гидравлических систем. Каждая из них имеет свою область применения.
- Насосы используются в перекачке нефтяных загрязнений.
- Серийные устройства обеспечивают проведение дренажных работ с грунтовыми водами.
- Насосы могут пропускать жидкость с твердыми частицами, фракция которых не превышает 100 мм. Такие вещества зачастую встречаются в канализационной воде и жидкой грязи.
- Гидравлические установки типа H создают высокий напор, достигающие давление более 10 бар. Такие насосы успешно применяются в процессе бурения или при разработках в карьерах и на свалочных площадках.
Промышленные насосы для погружения
Такие гидравлические устройства многофункциональны. Обладают возможностью беспрерывной работы за счет гидравлических блоков питания, которые могут быть активны круглосуточно. Насосы обеспечивают на фоне малого напора высокий уровень подачи и наоборот – давать малый уровень при высокий показателях напора. Жидкости, которые способны качать подобные гидравлические системы, разнообразны как в плане размера твердых включений в них, так и в плане процентного соотношения жидкой и твердой фаз.
При необходимости перекачивания большого количества жидкости со взвешенными частицами глины, растений и других твердых веществ стоит использовать насосные системы, в которые включена пара сепараторов.
Способы шумоизоляции при использовании гидравлических насосов
Промышленные насосы в ряде случаев могут иметь в составе своих конструкций дополнительные компоненты – колесные системы, станин, салазки. Чтобы решить проблему высокого шумопроизводства созданы особые кожухи для агрегатов. Они позволяют уменьшить шум от работающих аппаратов до 60 дБА. Таким образом можно достаточно комфортно разговаривать в помещение или применять насосы в спальных районах даже ночью.
Классификация насосного оборудования 
- МП — мобильный промышленный насос.
- ВН – вихревой насос центробежного типа.
- Ц – обычный центробежный насос.
- ГПН — гидравлический промышленный насос для погружения.
- СЛДРН – погружная гидравлическая система.
- ИПГО – источник питания на гидравлической основе.
- СЛП – гидравлический насос мембранного типа с самовсасывающейся способностью.
При оставлении запроса с помощью формы, предоставленной на сайте, наша фирма отправит заказчику полную информацию о промышленный насосах, проконсультирует по подбору системы в зависимости от поставленных задач.
Техника осуществления прокола земной поверхности
Почему прокол грунта считается наиболее предпочтительным методом? Это связано с тем, что при применении установки ГНБ во время формировании первичной проходки происходит задавливание тонкой пилотной штанги. Ее толщина рассчитана таким образом, что возникает осыпание и выдавливание земли из полученного прокола. В момент запрессовывания минимизируются риски геологического повреждения пород, пролегающих над трубами.
Второй шаг и по потребности третий заключается в запрессовывании трубы. Пилотная штанга в этот момент погружена в грунт, а буровая установка раскапывает область вокруг нее, подавая почву по средствам рабочей трубы. Система шнеков обеспечивает вывод грунта наружу. Получается, что земля выходит только из самой производственной трубы, а вокруг нее остается нетронутой, что делает метод прокола безопасным.
Если же происходит монтаж труб более крупных диаметров или же ГНБ твердых земных пород, для осуществления технологии может потребоваться промывка грунта вокруг трубы или штанги бетонитом (или подобными смесями), чтобы облегчить процесс запрессовывания. Но учитывая, что такая сложность возникает только при работе с грунтами выраженной твердости, подобная ситуация встречается крайне редко.
За счет вышеприведенных механизмов работы, процесс прокола может осуществляться на дорогах и ж/д путях, которые находятся в активной эксплуатации – по ним может осуществляться движение транспорта и поездов, в том числе пассажирских.
Но, несмотря на явную безопасность метода, при формировании прокола под авто или железной дорогой, сохраняется потребность в проведении геологоразведочных работы квалифицированными специалистами.
Ситуации, когда применение горизонтального направленного бурения невозможно
Когда речь идет об обычных установках ГНБ, в которых нет точности пилотирования, имеется высокий расход бентонита, следует опасаться осыпаний и прободений грунта. Это связано с тем, что в целях экономии буровые организации могут применять сильно разведенный водой бентонит. А вода является растворителем и основной причиной подмывания и разрушения грунта. В связи с этим, для большей безопасности лучше всего использовать шнековое горизонтальное бурение или бурошнековые установки. Еще один плюс их применение – разрешение на прокол железной дороги при такой технологии получить легче.
Приводы, используемые при эксплуатации буровых установок
- Устройства-вращатели, механизмы для подачи инструментов и ударные механизмы для вращательного и ударного бурения соответственно.
- Устройства для вращательного бурения, предназначенное для чистки забоя от шлама, охлаждения инструмента для разрушения породы. К ним относятся насосные буровые системы при бурении с промывкой и разнообразные компрессоры при буровых работах с продувкой.
- Аппараты и узлы для опускания, наращивания и поднятия бурильных колонн, для погружения спуска колонн обсадных труб, такие как буровые лебедки, вышки (мачты), крон- и талевые блоки.
- Инструменты для большей автоматизации спуско-подъемных работ – труборазвороты, укладчики свечей и т.п.
- Силовой агрегат для включения машин и различных механизмов.
- Аппаратура контролирующая и регулирующая буровые работы.
Классификация установок в зависимости от варианта разрушения горных пород
Установки с буровым станком и буровым аппаратом. Первый представляет собой машину для формирования скважин, а второй состоит из насоса для бурения или компрессора, которые идут в комплекте с силовыми приводами. Такие установки подходят для осуществления различных видов буровых работ – вращательных, ударных, их комбинации (вращательно-ударное бурение), вибрационного бурения и сочетания последнего вида с вращательным.
Кроме непосредственного бурения, процесс образования скважины включает работы по подготовке площадки под установку для бурения, а также перемещение необходимого оборудования, его монтаж и демонтаж. По возможности транспортировки и способу монтажа буровые установки делятся на стационарные, мобильные и самоходные.
К первому виду относятся установки для бестраншейных работ, которые не имеют транспортной базы. Их передвижение осуществляется блоками с помощью универсального наземного или воздушного транспорта. Благодаря наличию компактных версий, неудобства с их транспортировкой возникают редко.
Чтобы использовать такие установки в труднодоступных регионах и под землей, они создаются разборными. Т.е. каждую при необходимости можно разобрать до отдельных узлов, переместить в необходимое место и снова собрать. Сборка не требует сложного регулирования, но введение установки в эксплуатацию и последующий демонтаж достаточно трудоемки. Для этого необходимо большое количество времени и средств, особенно в работе с ГНБ китайского происхождения.
Стоит ли в России, где трактор — достаточно привычный вид грузовых машин, приобретать установку для ГНБ с гусеницами? С одной стороны, намного проще поместить стационарную систему на прицеп такого трактора и доставить оборудования в нужное место. Это позволит сохранить всю наземную инфраструктуру – дороги, в т.ч. ж/д пути, коммуникации, кабели телефонии, электросети и т.д.
Но все же установки для передвижения с собственной транспортной базой передвигается с трудом. Для подготовки такого оборудования применяют транспорт на колесах, на гусеничном ходу, транспорт по типу саней или наводные способы передвижения. При этом нередко установка состоит из нескольких блоков, и, соответственно, чем их больше, тем тяжелее будут монтажные работы.
Автономное оборудование уже сразу смонтировано на колесном транспорте или на транспорте с гусеничными ходом. Их применение поможет максимально сократить количество часов при монтаже и демонтаже установки. Это особенно актуально при коротком по длительности бурении скважин.
В Китае и сейчас широко рекламируют проходы под речкой Хуанхе на базе установок ГНБ. Их не больше десяти. Но нигде нет информации, о количестве неудачных бурений и поврежденных установках. И до сих пор нет достоверных данных о том, сколько скважин горизонтального бурения сформировано в конце 30-х годов прошлого века на Яренге.
Если убрать из внимания рекламу и бессмысленные амбиции, на первый план выходит профессионализм. Прогнозируемые сроки буровых работ, точность, высокое качество доступны тем, кто прибегает к новейшим технологиям в сфере горизонтального направленного бурения.
Откачивание шламов и буровой жидкости успешно осуществляется с помощью погружных насосных систем.
Применение бентонита бурошнековыми установками или ГНБ
Минеральная глина, получившая название бентонит, с успехом применяется в буровых работах для создания отверстия, его расширения и внедрения трубопровода.
Закончив пилотирование, с помощью буровых установок способом прокола осуществляют расширение отверстия скважины. Затем специальными установками происходит затягивание трубопровода в сформированную скважину. Это необходимо для дальнейшего обеспечения поставки коммуникаций.
Установки для бурения или бурошнековые установки состоят из крутящего момента высокой мощности и с тяговым усилием, что дает им преимущества перед аппаратами ГНБ. Если же горизонтальное направленное бурение проводится способом прокола почвы, то нужно соблюдать ряд условий:
- отверстия котлована должны быть свободны от бентонита – погружаемая труба должна в нем плавать, чего можно добиться, применяя специальные перегородки или дамбы из грунта;
- бурошнековая система должна включать в свою конструкцию штанговый дробильный механизм, а бентонит должен проходить через промывочную головку, как в устройствах ГНБ;
- ГНБ оператор обязан получить информацию о характеристиках грунта, через который будет проводиться расширение отверстия;
По окончании пилотного бурения, в конечном котловане должно произойти присоединение расширительной буровой и тяговой головок к пилотной штанге. Для того, чтобы избежать вращения затягиваемой трубы при укладке коммуникаций, нужно установить опору между головками.
Правила работы с бентонитом
- Такое вещество, как бентонит, не применимо для абсолютно всех видов грунта. Перед началом бурение, необходимо определить, с какой почвой предстоит работа. Местность, которая не предполагает наличие грунтовых вод (песок, гравий и т.п.) как раз подходит для бурения с бентонитом.
- В случае, когда остается вода или водная смесь бентонита, используемая для промывания отверстий, полученных методом прокола или горизонтально направленного бурения, применение новой смесь не допустимо.
- Полимер препятствует разбуханию бентонита, что необходимо учитывать.
- До начала буровых работ в скважине, стены которой должен подпирать бентонит, нужно протестировать смесь в емкости с грунтом или буровым материалом.
Чтобы рассчитать подачу бентонита, необходимо использовать формулу, приведенную ниже:
V*k, где V – это объем трубы для втягивания, а k – коэффициент 1,2 от скорости втяжения. Например, если диаметр трубы равен 2 см, а скорость ее внедрения составляется 450 мм/мин, то в минуту будет расходоваться около 17 литров раствора. Для некоторых установок этот параметр равен примерно 0,4 метрам в минуту. Подробнее можно узнать у специалистов организаций, которые работают с установками.
Некоторые приблизительные значения расхода бентонитовой смеси
В процессе ГНБ все значения очень ориентировочны, т.к. большую роль играет структура грунта. Ниже приведены некоторые примерные цифры объема подачи бентонита в минуту:
| Скорость втяжения трубы (сантиметры в минуту) | Max диаметр трубы (см) | Средний поток подачи (литры в минуту) от и до |
| 40 | 20 | 15-20 |
| 40 | 30 | 35-40 |
| 40 | 50 | 95-110 |
| 60 | 20 | 20-25 |
| 60 | 30 | 50-60 |
| 60 | 50 | 140-165 |
| 80 | 20 | 30-35 |
| 80 | 30 | 70-80 |
| 80 | 50 | 190-220 |
| 100 | 20 | 40-45 |
| 100 | 30 | 85-100 |
| 100 | 50 | 235-275 |
Представленные выше табличные данные – лишь приблизительные значение, сформулированные на основе анализов большого количество буровых работ по бестраншейной прокладки. Тем не менее разброс параметров велик и для метода ГНБ, и для других способов прокола грунта.
При необходимости на сайте можно заполнить специальную форму и запросить список компаний, которые занимаются поставкой оборудования (гидравлические и другие виды насосов, необходимые для перекачки бентонитовых отходов).
Обсадные пластмассовые трубы при горизонтальном бурении и бурении скважин
Существует несколько видов пластмассы – ПВД, ПВП, ПП и ВП. Они имеют разную плотность, прочность сжатия, растяжения и изгиба, упругость и температуру для сварки.
| Характеристика | Полиэтилен высокого давления (ПВД) | Полипропилен (ПП) | Поливинилпирралидон (ПВП) | Волокно из политетрафторэтилена (ВП) |
| Плотность | 0,95 | 0,90 | 0,99 | 1,4 |
| Предельная прочность растяжения | 1,5 | 3,5 | 2-4 | 5 |
| Предельная прочность сжатия | 2,4 | 5 | 2,3 | 8 |
| Предельная прочность изгиба | 1,5 | 10 | 3,5 | 12 |
| Модуль упругости | 100 | 50-90 | 10-20 | 400 |
| Сварочная температура (оС) | около 200 | 230-235 | около 200 | 240 |
Отечественные трубы из пластмассы выпускаются не тех размеров, которые подошли бы для тестируемых буровых скважин. Но промышленный рынок предлагает широкий выбор материала импортного производства. Благодаря этому найти трубы нужного диаметра, с соответствующей толщиной стенок и другими подходящими параметрами для буровых работ, для бестраншейной укладки или укладки методом ГНБ и дальнейшей эксплуатации не составит труда.
В среднем, диаметры труб варьируются от 60 до 300 мм, а толщина стенок от 2 до 10 мм. Трубы соединяются между собой за счет резьбы или с помощью сварки, образуя колонну нужной длины. Стоит учитывать, что колонные с резьбой имеют прочность на 35% ниже, чем сварочные.
Полимер не обладает высокой плотностью, поэтому наиболее тяжелым нагрузками для труб из этого материала будет растяжение-сжатие не от силы собственного веса, а от воздействия внешнего или внутреннего давления. Оно может привести к смятию трубы и даже к ее разрывам. Особенно сильные повреждения формируются при перепадах давления между внутренней полостью трубопровода и затрубным пространством. Именно эта проблема является ведущей при прокладке коммуникаций способом ГНБ китайскими установками или установками производства США.