Содержание
Как проложить канализационные трубы в земле
Прокол – это такой метод бестраншейной прокладки труб, который зачастую применяется для монтирования трубопроводов в глинистом и суглинистом грунтах. Трубы, имеющие диаметр не более 600 мм, могут прокладываться таким методом на длину до 60 м. При этом методе бестраншейной прокладки труб грунт не вырабатывается, а уплотняется вокруг трубы в радиальном направлении. Для прокола необходимо весьма значительное усилие (от 150 до 3000 кН), которое создают с помощью лебедок, тракторов и бульдозеров, а чаще всего используют гидравлические домкраты.
Прокладка трубопровода методом прокола.
Для того чтобы уменьшить сопротивления грунта, а также силы бокового трения, на окончание трубы закрепляется конусный наконечник с диаметром основания на 20 мм больше, чем наружный диаметр прокладываемой трубы. При небольшом диаметре трубы конусный наконечник не устанавливается, а грунт прокалывается трубой (с созданием уплотняющего ядра). В таком случае точность выполнения прокола будет выше, чем с применением конусного наконечника, исходя из того, что, когда коническая поверхность встречается с какими-либо препятствиями в грунте (булыжники, валуны и т. п.), наконечник немного сдвигается от оси прокола и в дальнейшем прокол делается по дуге.
Прокол выполняется со скоростью 4 – 6 м/ч. Для того чтобы увеличить скорость прокола, применяется вибропрокол. При таком способе прокола статические усилия домкратов сочетаются с виброимпульсами, это позволяет увеличить скорость до 20 – 40 м/ч.
Существует еще одна разновидность прокола – гидропрокол, он применяется в легкоразмываемом грунте. Процесс гидропрокола заключается в том, что грунт, находящийся перед трубой, размывается с помощью специальной насадки и в образующуюся впадину продвигается труба. Существенными недостатками этой разновидности прокола является то, что возможно отклонения от оси прокладки и необходимы дополнительные расходы на организацию отвода пульпы.
Последовательность выполнения прокола
На определенном удалении от препятствия выкапывается котлован, в котором сооружается опорная конструкция, устанавливаются гидравлические домкраты. На поверхности этого котлована монтируется насос высокого давления для дальнейшего подключения домкратов. В технической характеристике домкрата, помимо величины усилия, которое он может создать, указывается величина хода его штоков или расстояние, на которое способна передвигаться нажимная плита, возвращаясь в начальное положение.
Схема бестраншейной прокладки труб методом прокола.
В котлован со смонтированными домкратами опускается протягиваемая труба с наконечником, имеющая специальное приспособление (предназначенное для передачи усилия от плиты домкрата на протягиваемую трубу), называющееся шомполом. Этот шомпол изготавливается из трубы, диаметр которой может быть больше или меньше диаметра протягиваемого трубопровода. В первом варианте шомпол надевается на трубу, во втором – вставляется внутрь трубы. Шомпол имеет диаметрально просверленные отверстия, расстояние между ними равняется ходу штоков домкрата. Первое звено протягиваемой с шомполом трубы имеет длину 6 – 7 м.
Дабы выполнить первый цикл прокола, к нажимной плите домкратов закрепляется только шомпол, а окончание протягиваемой трубы остается свободным. Когда труба вдавливается, наконечник защемляется грунтом, с помощью нажимной плиты домкратов, при ее возвращении в изначальное положение, вытаскивается шомпол. Результатом данного процесса будет то, что за свободным концом трубы, на расстоянии одного хода штока домкрата от нажимной плиты, образуется первое отверстие. В отверстия шомпола монтируется стальной стержень, который имеет диаметр 50 мм, и цикл повторяется.
Существуют установки, которые имеют подвижный упор, он подтягивает домкрат при обратном ходе штоков. В данном случае не требуется шомпол. Домкрат с подвижным упором и нажимной плитой перемещаются вслед за протягиваемой трубой до полного ее погружения в грунт, после чего возвращаются в изначальное положение. К свободному окончанию трубы приваривается очередное звено, и циклы повторяются.
Бестраншейная прокладка труб: технология
Бестраншейная прокладка труб – это наиболее простой и современный метод обустройства основных коммуникационных сетей. Суть метода заключается в отсутствии земляных работ, что позволяет сохранить в целостности ландшафт участка, посадки, дороги и иные сооружения. В чем преимущества данного способа прокладки труб? Какие методы используются при строительстве трубопроводов, читайте далее.
Сооружение канализации бестраншейным способом
Преимущества бестраншейного метода
Укладка трубопровода бестраншейным методом, то сравнению со стандартной траншейной технологией обладает следующими преимуществами:
- сниженная стоимость работ. При выборе такого способа укладки не надо проводить дорогостоящие земляные работы;
- оперативность прокладки трубопровода, достигаемая за счет сокращения выполняемого перечня работ;
- отсутствие необходимости привлечения большого количества специалистов, что в определенной мере также снижает конечную стоимость трубопровода;
- максимальная безопасность для окружающей среды, деревьев и иных насаждений;
- универсальность, то есть возможность прокладки в любой местности и при любых условиях;
Прокладка трубопровода под естественным водоемом
- возможность выполнения работ по прокладке трубопровода в любое время года, независимо от промерзания почвенного слоя;
- безопасность метода.
Способы укладки труб
В настоящее время существует несколько различных способов прокладки трубопровода бестраншейным методом. К ним относятся:
- санация;
- продавливание;
- прокол;
- горизонтально-направленное бурение.
Рассмотрим каждую из методик более подробно.
Продавливание
Следующим способом бестраншейной прокладки является продавливание. Данная методика позволяет проложить трубопроводы диаметром до 2000 мм в любой местности: под дорогой, водоемом, зданием и так далее. Технология использования продавливания следующая:
- на концах участка будущей системы выкапываются котлованы, необходимые для выполнения дальнейшей работы;
- в котлованы устанавливаются опорные бетонные основания и специальные приспособления – домкраты;
Установка оборудования для выполнения продавливания
- труба устанавливается на домкрат и при помощи этого приспособления вдавливается в землю в нужном направлении;
- удаление грунта, собирающегося в трубе в ходе выполнения операции, осуществляется при помощи лопат и специализированного пмевмооборудования.
Методика выполнения продавливания
Прокол
Технология прокалывания преимущественно используется при прокладке труб канализации или водоснабжения, диаметр которых не превышает 600 мм. Основным требованием выполнения данного вида работ также является ограничение по максимальной длине трубопровода. Для труб диаметром в 600 мм максимальная длина должна составлять не более 60 м.
Прокол трубы осуществляется в следующем порядке:
- обустраиваются котлованы для выполнения прокола;
- в котлован помещается гидравлический домкрат;
Установка для выполнения прокола грунта
- труба устанавливается в домкрат и на нее надевается металлический наконечник;
- труба постепенно вводится домкратом в слой грунта.
Прокладка труб методом прокалывания
Преимуществом данного метола является полное отсутствие скоплений грунта в ходе выполнения прокладки трубопровода, так как земля не вытаскивается на поверхность, а просто уплотняется.
Горизонтально-направленное бурение
Технология горизонтально-направленного бурения (ГНБ) оптимально подходит для прокладки различных коммуникаций в любых условиях. Для выполнения работы потребуется специальная бурильная установка.
Технология прокладки данным способом следующая:
- прокладка скважины для трубопровода, которая выполняется буровой головкой, изготовленной из высокопрочных материалов и оснащенной навигационным блоком для контролирования правильной траектории движения;
- расширение скважины. Вместо буровой головки на установку надевается расширитель, который проходит по проложенной ранее трассе, увеличивая ее диаметр;
- прокладка труб методом протягивания.
Последовательность выполнения работ при бурении
Технология выполнения направленного бурения подробно представлена на видео.
Благодаря разнообразию методик бестраншейной прокладки трубопроводов можно подобрать способ, который наиболее подходит для определенных условий и значительно снизить затраты и время на проведение различных коммуникаций.
Принцип метода прокола и продавливания
Данной технологией прокладку коммуникаций проводят методом прокалывания и продавливания. Следует сразу отметить, что этими методами бестраншейной подземной прокладки укладывают исключительно новые инженерные трубные коммуникации.
Прокалывание
Метод прокола применяется для трубных линий протяженностью до 60 метров. Такая небольшая длина обусловлена значительными усилиями в 150 – 3000 Кн, которые необходимо технике для прокалывания грунта. В организации прокола задействованы тракторы, бульдозеры, лебедки и гидравлические домкраты. Прокалывание почвы осуществляется трубной конструкцией оборудованной выступающим наконечником в виде конуса с установленными на нем режущих ножей. За счет давления, получаемого от оборудования, наконечник вместе с трубной конструкцией круговыми движениями продвигается вперед. При этом грунт вокруг трубы уплотняется и не обсыпается, а сама конструкция по мере продвижения соединяется сваркой. Таким образом можно прокладывать подземные трубопроводы диаметром до 600 мм. При прокладке трассы инженерных коммуникаций маленького диаметра, прокол осуществляется непосредственно трубой без установки дополнительного наконечника.
В зависимости от категории грунта и технических возможностей оборудования скорость прокалывания грунтов за один час составляет от 4 до 6 метров. Если к круговым движениям трубного элемента приложить вибрационные усилия, то тогда возможно увеличить быстроту прокола до 20 – 40 м/час.
Для грунтов с хорошей водопроницаемостью применяют метод гидропрокола. В этом случае прокладку коммуникаций производят мощным потоком воды направленного действия, который размывает почву и образует тоннель для прокладки трубопроводов.
Продавливание
Продавливанием монтируют трубные коммуникации большого диаметра
Принцип метода продавливания аналогичен проколу, только его проводят одной трубой без специальной насадки. В этом случае земляные массы попадают во внутрь трубной полости и находятся там до общего извлечения всей конструкции.
Грунты, для которых рекомендован метод продавливания, должны относится I–IV категории и представлены глиной, суглинкам, супесями или песками.
Инженерный сети, прокладываемые методом продавливанием, могут иметь размеры от 600 до 1720 мм, а предельно допустимая длина участка составляет 100 метров.
Продавливание осуществляется за счет значительных динамических усилий, создаваемых гидравлическими домкратами, которые симметрично устанавливаются по периметру окружности трубы. Работы проводят в следующей последовательности:
- Вначале производится отрывка небольшого котлована.
- Устанавливается упорная конструкция в виде стены для крепления гидравлических домкратов.
- Первые звенья проводящей трубы присоединяют к домкратам, надежно закрепленных на упорных конструкциях. Другой конец трубной конструкции находится в свободном открытом положении.
- Гидравлическими домкратами создаются необходимые усилия, приводящие в движение трубный элемент, и он медленно поступательным движением проникает сквозь толщу грунта.
Землю из полости удаляют ручным способом с помощью лопат или сжатым воздухом ударных пневматических приспособлений.
Прокладка внутренней канализации
При использовании пластиковых изделий для внутренней канализации, чаще всего большая часть деталей монтируется в помещениях на открытом пространстве. Монтаж их не представляет сложности. Исключением являются детали канализации, прокладываемые в полу и в стенах. В принципе, для прокладки деталей ТП внутри дома соблюдаются те же правила, что и для прокладки наружной КС, так как стоки начинают формироваться внутри здания. Необходимо обеспечить должный уклон для самотёчной внутренней канализации и минимизировать количество поворотов и углов.
Для прокладки ТП внутри стен существует специальная технология, так как пластиковые трубы при нагревании расширяются. Если их просто вмуровать в стену, то расширяясь, они «потянут» за собой удерживающий их материал. В результате он начнёт трескаться и крошиться. Поэтому такую работу лучше доверить профессионалам.
Правильная прокладка канализационных труб в соответствии с проектом является условием, гарантирующим многолетнюю безотказную и эффективную работу всей системы канализации загородного дома.
Этапы прокладки
Прокладка канализации методом прокола — это процедура, выполняемая в несколько этапов:
- подготовка площадки под оборудование. Ее размер составляет 10 × 15 м;
- установка пилотной штанги, которая погружается в грунт в точке входа буровой головки;
- проходка пилотной скважины. Это основной этап работ. Делается скважина с заданной конфигурацией, ее диаметр составляет 100 мм. Контроль траектории проводится через каждые 3 м длины;
- извлечение буровой головки и расширение скважины путем протягивания риммера. Это инструмент, который устанавливают на гибкую штангу и с усилием тянут в сторону, противоположную проходке пилотной скважины;
- позади риммера крепится плеть трубопроводов, которая сразу после расширения скважины затягивается в нее в направлении к буровой установке.
Устройство прокола для канализации требует постоянного контроля траектории. Этим занимается оператор, который наблюдает за ходом работ на дисплее приемника. Сигнал на него идет с датчиков буровой головки. При необходимости изменить траекторию он дает бурильщику команду на остановку подачи и задает нужный угол поворота. При любой его величине головку вращают только по часовой стрелке, чтобы не ослаблялось соединение буровых штанг.
Разновидности
Канализация методом прокола — это эффективная и перспективная технология. Со времени ее появления разработано три варианта выполнения работ:
- гидропрокол;
- вибропрокол;
- продавливание.
Каждая из этих методик рассчитана на работу в определенных условиях. Например, гидравлический способ хорош в глинистых вязких грунтах, вибрационный более эффективен в плотных породах с многочисленными скальными включениями. Продавливание используется на мягких почвах, не требующих значительных усилий для проходки скважины.
При использовании любой методики необходима подача значительного осевого усилия в направлении проходки. Для его создания применяются мощные гидродомкраты. Нагрузка на ось штанги велика — от 30 до 400 тонн, что обеспечивает эффективное и быстрое решение задачи.
Достоинства и недостатки
Устройство канализации методом ГНБ обладает рядом достоинств:
- уменьшаются затраты на укладку сети;
- технология менее трудоемкая, чем традиционная методика;
- время строительства линии сокращается примерно на 30%;
- не требуется восстанавливать ландшафт, элементы благоустройства поверхности;
- практически нет ограничений по месту проведения работ. Можно выполнять укладку на территории исторических памятников, промышленных предприятий, в зоне плотной застройки;
- не снимается и не портится плодородный слой почвы;
- во время выполнения работ не приходится перекрывать движение автомобилей, останавливать производство или принимать другие ограничения.
Недостатки технологии ГНБ:
- методика не годится для создания протяженных скважин или для укладки трубопроводов на большой глубине;
- максимальная длина одной линии составляет 300-400 м. Если нужна более протяженная система, придется делать промежуточные котлованы и проходить повторные скважины.
Определенные затруднения возникают, если производится устройство самотечной канализации методом ГНБ. Для этого надо обеспечить перепад высот между точкой входа и выхода скважины. Если используется труба диаметром 160-200 мм, необходим уклон 8 или 7 мм на каждый метр длины. Для линии длиной 400 м (максимум) перепад высот составит 3,2 м. кроме этого, обход препятствий в вертикальной плоскости становится невозможен. Если на пути скважины возникают крупные включения, придется делать обход по горизонтали, не изменяя заданного угла наклона. Это может потребовать большей длины трубопроводов, что увеличит расходы и время сборки системы.
Поэтапное выполнение ГНБ
Процесс бурения требует внимательного отношения, контроля, соблюдения технологических особенностей на каждом этапе.
Подготовительные работы
Перед прокладкой подземных коммуникаций ландшафт и оборудование необходимо подготовить:
- Оборудование площадки для буровой машины универсального размера 10х15 м;
- При необходимости – подготовка объездного пути для машины;
- Установка бурильного оборудования и пилотной штанги непосредственно в месте входа в почву бура;
- Фиксация инструмента с помощью анкеров на ровной площадке во избежание смещения или подвижности при ГНБ;
- Регулировка инструмента по углу наклона с помощью расширителя, выравнивание головки бура для ровного входа в почву;
- Отладка радиосвязи между членами бригады;
- В котлованах оборудуется дополнительное отведение для бентонитовой жидкости и грунтовых вод, если их будет слишком много.
На стадии подготовки важно просчитывать местоположение уже существующих трубопроводов, чтобы не повредить их во время земляных работ. При монтаже установок для замеса бетонита и бурения необходимо выдерживать дистанцию между ними, минимальное расстояние составляет 10 м
Перед прокалыванием следует изучить состав почвы, подбирать соответствующий инструмент для успешного прохода головки бура сквозь грунт. Всю локацию проведения работ, где установлены специальные устройства, а также в месте выхода бура, ограждают желтой предупредительной лентой.
Прокладывание трубопровода и других коммуникаций
После проведения подготовительных работ, приступают к ГНБ:
- Прокладывается пилотная скважина с сечением 10 см;
- Отладка оборудования, регулировка наклона головки бура на 10 – 20° относительно линии горизонта;
- Прохождение бура с проверкой траектории через каждые 3 м и корректированием направленности инструмента;
- Расширение пилотное скважины: первоначальный инструмент вынимается из прокола, заменяется на расширитель;
- Полное проведение расширителя сквозь образовавшийся канал с постоянным корректированием движения.
При ГНБ обязательно использование бурильного раствора. В функции состава входит размягчение почвы для простейшего прохода инструмента сквозь нее.
Важно учитывать возможность осыпания грунта. Для исключения нарушения технологии проведения коммуникации необходимо соединять все части труб между собой надежно, чтобы давление почвы или осыпающиеся фрагменты не нарушили их целостность
Подберем установку для любых видов ГНБ
Мы более 10 лет работаем в сфере ГНБ и сможем подобрать оптимальную модель установки для бестраншейного бурения, полный комплект бурового инструмента и расходных материалов.
Остались вопросы? +7(800)350-20-26
Плюсы и минусы технологии
Горизонтально-направленное бурение было изобретено еще в 1960 г. С тех пор ГНБ активно используется по всему миру благодаря особенностям технологии. Как и любая методика, ГНБ имеет свои преимущества и недостатки.
Плюсы ГНБ
- Меньшая трата ресурсов, финансов, рабочей силы;
- По сравнению со способом траншейной прокладки затрачивается на 30% меньше времени;
- Затраты на прокладку коммуникаций понижаются в связи с отсутствием необходимости восстанавливать ландшафт;
- Проводить работы можно на любых территориях, включая места расположения исторических ценностей, высоковольтных станций, неблагоприятных климатических условиях;
- Структура грунта сохраняется, плодородные слои почвы не нарушаются;
- В момент проведения работ не нарушается привычный городской ритм, не нужно останавливать движение автомобилей, нет вреда экологии.
Преимущественные моменты прокладки труб без траншей
Чаще всего трубопроводные системы укладывают посредством вырытых траншей. Этот метод имеет некоторые существенные недостатки:
- Нарушение плодородного слоя вследствие вскрытия грунта.
- Удаление растительности, включая деревья и кустарники.
- Высокие тарифы на проводимые работы.
- Длительная подготовка.
Помимо этого канал, проходящий через дорожное полотно, невозможно проложить, не нарушив асфальтовое покрытие, что неизбежно приводит к реконструкции дороги по окончании работы. А перекрытие оживленного участка трассы может вызвать определенные трудности. Решением проблем в этом случае становится бестраншейную или закрытую прокладку коммуникационных линий, включая прокладку труб ГНБ.
Указанный метод имеет множество достоинств:
- Меньшие материальные затраты на выполнение процесса.
- Ускоренное выполнение монтажного процесса.
- Минимальные трудозатраты, включая число рабочих.
- Безопасность в экологическом плане.
- Всесезонное проведение работ (мерзлый грунт затрудняет открытую укладку труб при низкой температуре воздуха).
- Обеспечение безопасности проводимым работам.
Монтажный процесс, выполняемый на коротком участке, к примеру, под дорожным полотном, не требуют привлечения специальной техники. Процесс такой укладки достаточно прост. Для его выполнения требуется цилиндр определенного размера и штанга с элементами наращивания. Такое устройство позволяет вручную удалять грунт, но предварительно нужно выкопать небольшие котлованы по бокам дороги, то есть на входе и выходе трубы. Если монтаж предполагает работу на длинном участке, то необходимо привлечение специального оборудования.
Последовательность действий
При помощи УШМ затачивается отрезок арматуры до 2 м, причем заточка должна быть равномерной и максимальной. При использовании отреза более 2 м велик риск изгибания.
Теперь можно непосредственно начать горизонтально направленное бурение. Этот отрезок при помощи кувалды вбивается в землю в нужном направлении, причем удары всегда должны быть равномерные.
После того как отрезок полностью вогнан, нужно наварить на него следующий. Таким образом, продвигается работа на необходимую глубину. При стыке с породой можно немного изогнуть прут, поэтому нужно быть внимательным. Работа заканчивается ровно в тот момент, когда в месте выхода покажется рабочая «голова». Таким образом формируется направляющий стержень.
Теперь берется труба большего диаметра и надевается на арматуру. Поверх трубы надевается еще один небольшой отрезок немного большего диаметра (стакан), который защитит трубу от расплющивания при ударах, а после того как бить уже не надо, стакан следует снять. Трубу нужно в обязательном порядке заострить болгаркой, дабы ход работы был максимальный.
После того как труба вогнана на самый максимум (не более 2 м), нужно установить в нее насос с водой и включить подачу. Для искусственного повышения давления используются насадки на уменьшение диаметра. Из открытой части трубы будет выходить вода, для которой и подготавливалась бочка на 200 л.
Когда работа с отрезком завершается, нужно убрать бочку в сторону и опорожнить ее. Теперь можно наваривать сверху еще один отрез и аналогичным образом продолжать деятельность, пока не будет зафиксирован выход трубы с другой стороны. Стоит учесть, что один стакан используется на всю работу.
Установка для горизонтально направленного бурения — достаточно дорогостоящее оборудование. Но если нет финансовой возможности для покупки такой спецтехники, то есть вариант изготовления мини ГНБ своими руками. Подобная идея вполне осуществима, что неоднократно доказали многие народные умельцы, демонстрируя свои ГНБ установки на специализированных форумах. Такая установка отлично подойдет для использования в бытовых нуждах.
Давайте разберемся, что потребуется для изготовления такой установки, кроме «прямых рук»:
Технология прокладки труб методом прокола
Трубопроводы – основная, самая протяжённая и уязвимая часть систем горячего и холодного водоснабжения и водоотведения (канализации).
В связи с этим закономерно возникает проблема: как правильно проложить трубы под землёй, наименее задействовав финансовые ресурсы и прилагая минимум усилий для проведения этой операции? Основных решений два: траншейная и бестраншейная прокладка трубопроводов. О преимуществах последнего варианта будет рассказано ниже.
Преимущества и недостатки обоих видов прокладки трубопроводов
Плюсы траншейной прокладки трубопроводов:
- традиционность – долгое время использовался именно этот метод, а значит, именно к нему в большей степени готовы и обученный ранее рабочий персонал, и проектировщики схем канализации и водоснабжения;
- доступность – в связи с первым пунктом, этот процесс быстрее просчитывается и лучше обеспечивается необходимой техникой, включая экскаваторы, сварочные аппараты и т.д.
Минусы метода очевидны:
- разрушение при перекапывании наиболее плодородного почвенного слоя – в результате после прокладки трубопровода возникает необходимость восстанавливать «работоспособность» мест культивации растений;
- гибель при проведении труб уже имеющихся растений всех видов – деревьев и кустарников, дающих кислород, возможно даже агрокультур;
- необходимость при проведении трубопровода через дорогу останавливать движение по выбранному участку – доставляет значительные неудобства автомобилистам; кроме того, на трассах с особенно интенсивным движением полностью перекрыть поток практически невозможно, значит, и обустройство водопровода или канализации будет или затруднено, или невозможно;
- по той же причине нельзя проложить носители таким методом под уже построенными зданиями.
Поэтому для того, чтобы проложить трубу без вскрытия грунта, к примеру, под трассой, железной дорогой, жилым домом или производственным строением, применяют бестраншейную прокладку труб.
Достоинства этого способа:
- не требует рытья траншеи;
- работы, проведённые таким методом, обходятся дешевле;
- при наличии необходимых устройств и должной квалификации персонала работа проходит значительно быстрее;
- бестраншейная прокладка требует меньшего числа рабочих рук;
- это способ безопаснее и для персонала, и для окружающей среды (не уничтожаются насаждения, не разрушаются слои почвы);
- работы можно проводить в любое время года, в том числе зимой.
Среди недостатков метода можно отметить лишь меньшую пока распространённость и, соответственно, неготовность некоторого числа рабочих к применению такого способа.
Разновидности бестраншейной прокладки труб
Способ проведения трубопровода зависит, в частности, от длины участка, на котором требуется провести систему водоснабжения или канализации. Например, если планируемая протяжённость такой системы не будет превышать нескольких десятков метров, проведение работ вполне может быть обеспечено и без использования специфической техники.
Достаточно будет лишь изготовить или найти закрытый цилиндр требуемого диаметра (разумеется, размер должен быть чуть больше, чем у прокладываемой трубы) и прикрепить его к выдвигающейся штанге, работающей на пневматическом, гидравлическом или электрическом приводе. С помощью этого несложного оборудования работы можно провести достаточно быстро, однако придётся по обоим краям проектируемой траншеи выкопать котлованы необходимой глубины.
В случае же, когда планируется прокладка бестраншейным способом трубопровода большой протяжённости, работы осуществляются по одному из следующих сценариев:
- Проведение санации труб.
- Создание тоннеля методом прокола.
- Прокладка элементов продавливанием.
- Направленное бурение в горизонтальной плоскости.
Каждый из вышеперечисленных способов следует рассмотреть подробнее.
Санация
Суть способа санации трубопровода – бестраншейная замена старых труб на новые.
Различают два основных вида санации.
Санация релайнингом
В таком случае современные трубы из высокомолекулярных соединений (полимеров) протягиваются в уже обустроенный трубопровод. Делать это, в свою очередь, можно двумя способами: без разреза старых труб или с таковым.
В первом случае, когда диаметр новых элементов чуть меньше исходных, необходимо перед началом работ провести обследование внутренней поверхности труб, чтобы предотвратить повреждение пластиковых труб находящимися внутри прежних элементов препятствиями или полное торможение работы.
Второй вариант применяется, когда нужна прокладка труб большого диаметра, превышающего прежний или равного ему. Тогда используется статистическое взламывание старой конструкции.
Порядок проведения работ следующий:
- По краям участка, на котором планируется производить работы, роются углубления (размерами около 2×3 м).
- Из начального углубления проводятся выдвигающиеся штанги, на рабочих концах которых (в той же яме) фиксируется нож для расширения, посредством вертлюга скреплённый с прокладываемой трубой из ПНД (полиэтилена низкого давления).
- В конечном котловане устанавливают на каркасе гидравлические домкраты, с помощью которых осуществляется возвратно-поступательное движение установленных штанг. Для дополнительной надёжности конструкции каркас с домкратами можно установить на бетонную плиту.
- Начинают процесс протяжки, длящийся до того момента, когда нож не выйдет полностью в конечный котлован.
- Периодически штанги длиной 1,5 м вытаскиваются из траншеи и очищаются от загрязнений.
В итоге старые трубы разрезаются соответствующим ножом, расширяются, и в них проволакивается полимерная труба.
При проведении релайнинга необходимо учитывать несколько рекомендаций:
- на стадии проектирования процесса следует тщательно подобрать сечение новой прокладываемой трубы ПНД;
- отрезки новых труб размером 10-12 м свариваются на поверхности и после проводятся в санируемую систему;
- общая длина сварного участка не должна превышать 0,7 км;
- при подборе диаметра труб и проведении замеров необходимо учитывать образующийся при сварке бурт, достигающий в некоторых случаях 15 мм.
Санация трубопровода методом релайнига позволяется только в случаях, когда допустимо небольшое изменение диаметра трубопровода или его пропускная способность, благодаря преимуществам полиэтилена низкого давления (гладкой внутренней поверхности и небольшому гидравлическому сопротивлению), повышается.
Реновация
Этот вариант сопровождается полным разрушением старых конструкций с одновременной прокладкой новых труб. Этот метод применяется, когда прежний трубопровод или не удовлетворяет возросшим требованиям к пропускной способности, или слишком обветшал. Методом реновации можно прокладывать трубы как большего, так и меньшего сечения, чем исходные.
Этот способ также существует в двух вариантах исполнения: заменой старых труб на новые ПНД-трубы, имеющие резьбу, или разрушением трубопровода.
В первом случае возможно осуществлять замену конкретного повреждённого участка трубопровода. Неисправный отрезок трубы разрезают роликовыми ножами, с помощью расширителя увеличивают тоннель, затем вводят новые трубы.
Во втором варианте трубопровод, как при релайнинге, ломается статическим способом.
- отсутствие необходимости рыть новые тоннели – можно использовать уже обустроенные коммуникационные системы;
- практически невозможно при проведении работ повредить другие трубопроводы;
- можно изменять диаметр старых труб на соответствующий современным требованиям;
- затраты на проведение земельных и восстановительных работ минимальны.
Метод прокола
Следующий способ прокладки трубопровода – прокол. Проведение работ таким методом особенно рекомендуется при обустройстве канализации или систем водоснабжения на участках с глинистым или суглинистым грунтом.
Метод имеет ограничения по длине. Например, для труб диаметром до 0,6 м длина соответствующего тоннеля может достигать 60 м.
Прокол для прокладки трубопровода осуществляется путём уплотнения грунта по краям, в результате чего земля не выбрасывается на поверхность, а остаётся в зоне проведения работ.
Соответственно, главное преимущество способа проведения трубопровода проколом – отсутствие образующихся в результате работы земляных отвалов, от которых необходимо каким-либо образом избавляться. «Способы прокладки трубопроводов – открытый и закрытый, правила выполнения работ».
Недостаток также связан с уплотнением земли: для создания достаточного радиального давления в месте проведения работ необходимо серьёзное усилие (0,15 до 3 МН). Это усилие достигается за счёт использования лебёдок, бульдозеров, тракторов и домкратов, обычно гидравлического типа.
Конечно, есть способ преодолеть повышенное сопротивление земли. Для этого на конец протягиваемой трубы устанавливается конус, основание которого выступает на 20 мм за края элемента (для труб большого диаметра). Если планируется проложить трубу небольшого сечения, землю прокалывают непосредственно трубой, причём в процессе образуется уплотняющее ядро.
Следует отметить, что при использовании конуса точность проволакивания трубы снижается, поскольку при встрече наконечника с различными расположенными в земле препятствиями труба незначительно отклоняется от исходной траектории.
Обычная скорость выполнения работ методом прокола – 4-6 м/ч. Если в дополнение к методике использовать виброимпульсы (техника называется вибропроколом), скорость повышается до значений 20-40 м/ч.
Ещё одна вариация прокола – гидропрокол. Техника применяется при проведении работ в легкоразмывающемся грунте. При проведении процесса грунт перед трубой с помощью особой насадки размывается, а в получаемый тоннель проталкивается труба.
Среди недостатков этого способа – довольно значительные отклонения от проектируемой траектории движения трубы и необходимость освобождения пути движения от образующейся пульпы.
Таким способом часто укладывается труба на въезд на участок, так как это наиболее оптимальный вариант в данном случае.
Алгоритм проведения работы следующий:
- На некотором расстоянии от начала тоннеля роется котлован, в нём на каркасе ставятся гидравлические домкраты. Сверху устанавливается насос, подводящий воду к домкратам. Параметры домкратов (величина создаваемого усилия и длина ходов штоков или нажимной плиты) должны соответствовать характеристикам грунта, прокладываемых труб и т.д.
- В котлован погружается оснащённая специальным наконечником и передаточным шомполом, связывающим её с плитой домкрата, труба. Шомпол может по диаметру быть больше или меньше трубы, соответственно крепится он или снаружи, или внутри. Первый отрезок трубы, на который надевается шомпол, должен иметь длину 6-7 м.
- Первый прокол выполняется с помощью одного только шомпола, зафиксированного непосредственно на нажимной плите. После в отверстия шомпола вставляется стержень из стали радиусом 25 мм, затем цикл работы повторяют.
- Если в процессе прокладки используется подвижный упор, подтягивающий домкрат во время обратного прохода штоков, шомпол не требуется. В этом случае домкрат передвигается вместе с плитой за прокладываемой трубой вплоть до её полного заглубления в грунт, затем возвращается на место. К концу трубу приваривают новый элемент, и процесс повторяют до наращивания необходимой длины трубопровода.
Метод продавливания
Ещё один способ прокладки трубопровода – метод продавливания. При таком способе труба, как и при прокалывании, вжимается в землю, но незакрытым концом, а после проведения работы труба очищается – вручную или с использованием соответствующей техники.
Такой способ позволяет протягивать трубопроводы из стальных труб диаметром до 2 м.
Для осуществления продавливания по окружности труб крепят гидравлические домкраты. Такое крепление обеспечивает нормальную работу в грунтах любой группы, длине протаскивания труб до 100 м и диаметре изделий до 1,72 м.
Порядок выполнения работ:
- В созданный котлован устанавливают гидравлические домкраты.
- Первый элемент будущего трубопровода устанавливается на направляющую, фиксируется на плите домкрата, при этом окончание трубы свободно.
- Труба, проталкиваемая домкратами, вводится в землю, в результате чего в ней образуется земляная пробка. При возвратном движении трубы эта пробка поначалу извлекается с помощью лопат с длинной рукоятью, после – лопат с короткой рукоятью и пневматических ударных аппаратов.
- После очистки трубы в пространство между нажимной плитой домкрата и проволакиваемой трубой ставится первый нажимной патрубок. Всего таких патрубков предусматривается три, длина первого соответствует длине шага штоков домкрата, второй длиннее вдвое, третий – втрое. Когда зазор между трубой и плитой домкрата достигает значения, вчетверо превышающего шаг штока, устанавливаются первый и третий патрубки, впятеро – второй и третий.
После того, как первый участок трубопровода полностью уложен, подобным образом монтируют второй и последующий участки.
Таким образом осуществляются любые операции продавливания, в том числе продавливание труб под дорогой.
Горизонтально-направленное бурение (ГНБ)
Применение этого метода предполагает наличие соответствующих буровых агрегатов и отлично подходит для создания систем подземной коммуникации.
Работы по данному методы включают три этапа:
- Прокладка скважины. На этом этапе применяется буровая головка из твёрдых сплавов, соединённая с гибкой штангой. Направление движения контролируется встроенным в головку навигационным блоком.
- Расширение скважины. Осуществляется с помощью расширителя, устанавливаемого вместо головки. Устройство вытягивается от точки выхода головки до расположения бурильного аппарата. Если необходимо существенно расширить тоннель, расширение обычно проводят в несколько стадий. Диаметр получившейся скважины должен на треть превышать соответствующий параметр трубы. «Преимущества прокладки труб методом ГНБ – как выполняются работы».
- Протягивание трубы. Труба посредством расширителя с шарниром крепится к штанге, затем агрегат ГНБ втаскивает её в вырытый тоннель. Для облегчения процесса используют буровой раствор.
При использовании этого способа длина тоннеля практически не ограничена (вплоть до нескольких тысяч метров), диаметр используемых труб – до 1,4 м.
Бестраншейная прокладка труб: способы и технологии проведения работ
Бестраншейная прокладка труб — это способ, который позволяет монтировать трубопроводные коммуникации без вскрытия грунта. Благодаря этому варианту прокладки исключается нарушение внешнего вида участка, целостности асфальтных дорог, уничтожение деревьев и т. д. На сегодняшний день этот способ включает в себя несколько возможных вариантов реализации.
Прокладка трубопроводов бестраншейным методом не требует проведения масштабных земляных работ
Преимущества бестраншейной прокладки трубопроводов
Наиболее распространённым методом прокладки трубопроводных конструкций считается траншейный. Однако этот вариант монтажа имеет свои недостатки, к которым относятся:
- перекапывание грунта влечёт за собой нарушение плодородного слоя;
- ликвидация деревьев и других насаждений;
- высокая стоимость монтажных работ;
- долгая подготовительная стадия.
Обратите внимание! При прохождении канала для трубопровода через дорожное покрыти не избежать разрушения асфальта, поэтому после работ дорогу придётся реконструировать. Кроме этого, если это довольно оживлённый участок дороги, то его перекрытие может быть затруднительно. В таких случаях на помощь приходит бестраншейная (закрытая) прокладка коммуникации.
Бестраншейный метод обладает следующими преимуществами:
- требуется меньше материальных ресурсов на проведение работ;
- высокая скорость выполнения монтажа;
- минимальное количество рабочих;
- безвредность для окружающей среды;
- возможность прокладки труб круглый год (монтаж труб открытым способом в зимнее время затруднителен из-за промёрзшей почвы);
- безопасность работ.
Для бестраншейной прокладки труб достаточно выкопать маленький котлован
Если монтаж трубы осуществляется на небольшом отрезке, например, под дорожным покрытием, то можно выполнить все работы без задействования специальной техники. Выполняется такая проводка довольно просто.
Для неё необходим цилиндр нужного диаметра и наращиваемая штанга. Благодаря такому приспособлению появляется возможность удалять землю вручную, однако, перед этим выполняется работа по выкапыванию небольших котлованов с обеих сторон дороги.
При закрытом монтаже на больших участках применяется специальные машины и агрегаты.
Способы бестраншейной прокладки
Закрытый способ замены труб используют для проводки различных коммуникаций. К ним относятся:
- проводка связного кабеля;
- монтаж различных трубопроводов (нефтяных, газовых, отопительных);
- проводка канализационных конструкций и систем водоснабжения (холодный и горячий водопровод);
- ремонт и замена труб.
На сегодняшний день существует несколько способов бестраншейной прокладки трубопроводов, некоторые имеют разные способы исполнения. Технология бестраншейной прокладки трубопроводов дифференцируется на такие варианты:
- замена старых труб на новые (санация);
- прокол грунта;
- продавливание грунта;
- горизонтально-направленное бурение (ГНБ).
Бестраншейным методом можно прокладывать новые магистрали и восстанавливать старые сети
Санацию проводят, когда требуется ремонт уже существующего трубопровода или его замена. В остальных случаях проходит непосредственная проводка трубопроводной конструкции. Бестраншейная прокладка труб является довольно распространённой и её использование позволяет избежать многих проблем, которыми отличается открытый вариант укладки.
Ремонт и прокладка трубопровода с помощью санации
Санация является закрытым способом проводки труб и выполняется с заменой старой коммуникации на новую. Она подразделяется на 2 варианта проведения работ:
В первом случае старая коммуникация сохраняется и служит капсулой для нового трубопровода. Перед началом прокладки старый трубопровод очищают от мусора и посторонних предметов.
Далее в неё проводят новую линию меньшего диаметра.
Трубы из современных материалов обладают прекрасными техническими характеристиками, а дополнительная защита из старой конструкции уменьшает шанс возникновения аварийной ситуации в системе.
Вариантов выполнения релайнинговых работ довольно много. К ним можно отнести втягивание труб, которое производится от конца старой коммуникации и проталкивание от начала трубопровода.
При ремонте определённого отрезка линии производится его отключение от системы. Затем в этот старый отрезок вводят новую конструкцию, из современных материалов.
Этот процесс может проходить с частичным разрушением старого трубопровода.
При релайнинге новую трубу меньшего диаметра вводят в старую, более широкую
Полезная информация! На время ремонта, как правило, на замену ремонтируемому сегменту конструкции устанавливают временные трубы. После окончания релайнинговых работ временные трубы удаляют и подключают к системе отремонтированный отрезок трубопровода.
Если релайнинг, по сути, является ремонтом старой коммуникации с использованием новых материалов, то реновация — это обновление линии, которое может происходить с изменением диаметра трубопровода.
При реновации происходит разрушение старой конструкции путём ввода в неё новой линии. При этом обломки трубы остаются под землёй и создают уплотнительную оболочку для новой коммуникации.
Способ санации позволяет осуществить замену коммуникаций из любых материалов: керамики, бетона, металла и т. д.
Монтаж труб методом прокола
Грунты, в которых используют метод прокола трубопроводов, как правило, являются глинистыми и суглинистыми. Такой способ позволяет проводить трубы с сечением до 600 мм. Расстояние, на которое можно проложить конструкцию с помощью этого варианта, доходит до 60 м.
В результате такой проводки почва уплотняется вокруг трубы в круговом направлении. Сила, которая необходима для осуществления прокола, равняется показателю от 150 до 3000 кН. Это усилие производится благодаря специальной технике.
Наиболее распространён вариант осуществления прокола с помощью гидравлического домкрата.
В большинстве случаев для уменьшения трения и сопротивления в почве на трубу надевают конусообразный наконечник, основание которого выступает примерно на 2 см по отношению к самой трубе. Если трубопровод имеет небольшое сечение, то тогда применение такого наконечника необязательно. В таком случае прокол обеспечивается самой трубой.
Для прокола грунта на трубу надевается специальный наконечник
Обратите внимание! Если не использовать конусный наконечник — точность прокола будет выше. Это связано с тем, что при проникновении через грунт конус может наталкиваться на естественные препятствия и отклоняться от линии прокола.
Скорость прокола, как правило, колеблется от 4 до 6 м/ч. Она зависит от особенностей почвы и оборудования, которое применяется при этом варианте бестраншейной прокладки. В некоторых случаях для увеличения скорости движения трубы используют вибрацию, которая вместе с усилием домкрата позволяет продвигаться через грунт со скоростью от 20 до 40 м/ч.
Помимо этого, есть ещё один вид прокладки труб проколом, который используют в тех случаях, когда почва легко размывается водными потоками. Этот метод называют гидропроколом. Такая прокладка выполняется с помощью потока воды. Направленный поток разрушает почву и образует колодец, в который помещают коммуникацию.
Монтаж трубопроводов способом продавливания
Бестраншейная прокладка трубопроводов также может выполняться способом продавливания. В большинстве случаев такой способ используется для того, чтобы проводить трубы из стали с размерами сечения до 2000 мм. Продавливание очень похоже на прокол, однако, разница состоит в том, что оно осуществляется открытым концом трубы. В результате трубу достают и убирают из неё земляной столб.
Для создания достаточного усилия в этом случае используют гидравлические домкраты. Их устанавливают симметрично по всему сечению трубы. Грунты, в которых можно проводить эти работы, относятся к I–IV группам (глина, суглинок, пески и т. д.). Диаметр труб, которые можно использовать при таком методе, варьируется от 600 до 1720 мм. Расстояние прокладки, как правило, не превышает 100 м.
Для прокладки труб на небольшие расстояния применяют метод продавливания
Вначале выполняются работы по рытью котлована. Далее проходит установка упорной стены, на которую впоследствии крепят домкраты. Первое звено проводящей трубы соединяют с домкратами, располагающимися на плите. В результате конец трубы остаётся свободным.
Домкраты создают усилие, которое передаётся трубе, и она проникает открытым концом в грунт. При проникновении через почву внутри детали скапливается столб земли. Его удаление проводится с использованием лопат (с длинной и короткой рукояткой) и ударных приспособлений, в основе работы которых лежит пневматика.
Прокладка труб методом ГНБ
Горизонтально-направленное бурение является методом, по которому также выполняется бестраншейная прокладка труб. Особенность этого способа заключается в использовании буровых установок. Существует три основных этапа бестраншейной прокладки труб методом ГНБ:
- проводка скважины;
- расширение скважины;
- прокладка труб.
Бестраншейное горизонтальное бурение выполняется с использованием буровой техники, которая оснащена специальным наконечником. Такой наконечник стыкуется с гибкой штангой, которая позволяет ему менять направление при бурении.
Это в первую очередь нужно для того, чтобы избежать столкновения с естественными препятствиями в почве. Наконечник имеет отверстия, которые необходимы для его охлаждения во время работы.
Кроме этого, в нем расположен навигационный аппарат, который контролирует и корректирует траекторию бурения.
Расширение скважины выполняют, меняя буровой наконечник на расширитель. Для того, чтобы выполнить скважину с большим диаметром, расширение может производиться несколько раз.
Важно! Диаметр скважины должен иметь показатель, который на 30% превышает размеры сечения прокладываемого трубопровода.
На заключительном этапе производится протягивание трубопровода. Протягивают трубы таким образом: плеть коммуникации закрепляют к специальной штанге, а дальше машина ГНБ затягивает конструкцию в скважину. Для того, чтобы снизить показатель трения при протягивании трубопровода через горизонтальный канал, применяется бурильный раствор.
Бестраншейная прокладка труб для различных сетей – это современная методика, позволяющая экономить ресурсы. Благодаря нескольким способам реализации такой технологии можно подобрать самый оптимальный вариант для любой ситуации.
Способы бестраншейной прокладки труб: прокол, продавливание
Наиболее часто встречающимися искусственными преградами при прокладке наружных сетей водоснабжения и канализации являются автомобильные и железные дороги.
На магистральных дорогах движение транспорта настолько интенсивно, что даже в ночное время трудно выбрать отрезок времени для устройства пересекающей дорогу траншеи и укладки в нее трубопровода.
В таких случаях применяют бестраншейную прокладку.
Бестраншейную прокладку трубопроводов выполняют несколькими способами: прокол, продавливание, горизонтальное бурение и щитовая проходка.
На выбор каждого из указанных способов влияют различные факторы: грунтовые и гидрологические условия; характер сооружений над переходом; требования к изоляции трубопроводов; длина и точность проходки; диаметр прокладываемых трубопроводов и экономическое обоснование предполагаемого способа.
Прокол чаще всего применяют для прокладки трубопроводов в глинистых и суглинистых грунтах при диаметре труб до 600 мм. Длина прокладки таким способом достигает 60 м.
При этом грунт не разрабатывается, а уплотняется в радиальном направлении вокруг трубы. Для прокола требуются весьма значительные усилия (от 150 до 3000 кН).
Для их создания применяют лебедки, тракторы и бульдозеры, а чаще всего — гидравлические домкраты.
Для уменьшения сопротивления грунта и сил бокового трения на конец трубы устанавливается конусный наконечник, диаметр основания которого на 20 мм больше наружного диаметра прокладываемой трубы.
При небольших диаметрах труб конусный наконечник не устанавливают, а прокалывают грунт трубой (с образованием уплотняющего ядра).
В этом случае точность прокола получается выше, чем с установленным конусным наконечником, так как при встрече конической поверхности с каким-либо препятствием в грунте (валуны, булыжники и т. п.) наконечник несколько сдвигается от оси и дальнейший прокол происходит по дуге.
Прокол выполняют в следующей последовательности. В котловане, выкопанном на определенном расстоянии от препятствия, сооружают опорную конструкцию и монтируют гидравлические домкраты.
На поверхности котлована устанавливают насос высокого давления для подключения домкратов.
В технических характеристиках домкрата кроме величины создаваемого усилия указывается величина хода штоков домкрата или расстояние, на которое может передвинуться нажимная плита домкрата, возвращаясь в исходное положение.
В котлован с установленными домкратами опускается прокладываемая труба с наконечником, оборудованная специальным приспособлением (для передачи усилия от нажимной плиты домкрата на прокладываемую трубу), называемым шомполом.
Шомпол изготавливают из трубы диаметром меньше или больше диаметра прокладываемого трубопровода. В первом случае шомпол вставляется внутрь прокладываемой трубы, во втором — надевается на нее. На шомполе диаметрально просверлены отверстия, расстояние между которыми равно величине хода штоков домкрата.
Длина первого звена прокладываемой трубы с шомполом принимается 6… 7 м.
Для выполнения первого цикла прокола к нажимной плите домкратов крепится только шомпол, а конец прокладываемой трубы остается свободным. При вдавливании трубы грунт защемляет наконечник, а нажимная плита домкратов, возвращаясь в первоначальное положение, вытаскивает за собой шомпол.
В результате выполненной операции за свободным концом трубы появляется первое отверстие в шомполе на расстоянии одного хода штоков домкратов от нажимной плиты. В отверстия шомпола вставляется стальной стержень диаметром 50 мм, и цикл повторяется. Схема выполнения прокола показана на рис. 3.
Рис. 3.23. Схема выполнения прокола 1 — масляный насос; 2 — опорная конструкция; 3 — гидравлический домкрат; 4 — нажимная плита; 5 — шомпол; 6 — труба
Имеются установки с подвижным упором, подтягивающие его при обратном ходе штоков домкратов (шагающие домкраты). В этом случае шомпол не требуется; домкраты с нажимной плитой и подвижным упором перемещаются вслед за прокалываемой трубой до полного ее внедрения в грунт, а затем возвращаются в исходное положение. К свободному концу трубы приваривают новое звено, и цикл повторяется.
Прокол производят со скоростью 4—6 м/ч. Для увеличения скорости прокола применяют вибропрокол, при котором статическое усилие домкратов сочетается с виброимпульсами, при этом скорость повышается до 20… 40 м/ч.
Одной из разновидностей способа прокола является гидропрокол, который применяют в легкоразмываемых грунтах. При гидропроколе грунт перед трубой размывается специальной насадкой, и в образующуюся пазуху продвигается труба. Недостатком этого способа являются возможные отклонения от оси прокладываемой трубы, а также дополнительные затраты на организацию отвода пульпы.
Способ продавливания эффективен для различных грунтов I… IV групп при диаметре продавливаемых трубопроводов от 600 до 1720 мм и длине прокладки до 100 м. При этом способе труба открытым концом продавливатся в грунт, который, попадая в трубу, образует плотную пробку. Грунт внутри трубы разрабатывается различными способами и удаляется из забоя.
Для создания нажимного усилия при продавливании применяют гидравлические домкраты, расположенные симметрично по окружности трубы. Продавливание выполняют в следующей последовательности.
В котлован, оборудованный прочной упорной стенкой и гидравлическими домкратами, опускают первое звено продавливаемой трубы на направляющую раму и стыкуют с нажимной плитой домкратов, оставляя конец трубы свободным.
При надавливании домкратами открытый конец трубы входит в грунт, внутри трубы образуется грунтовая пробка. Нажимная плита домкрата возвращается в первоначальное положение, а между концом трубы и плитой образуется зазор, равный ходу штоков домкрата.
В начальный период грунт внутри разрабатывается лопатами с длинной рукоятью (желонками), а в дальнейшем—лопатами с короткой рукоятью и пневматическими ударными приспособлениями.
После разработки и удаления из трубы грунта в зазор между нажимной плитой домкратов и краем продавливаемой трубы устанавливается первый нажимной патрубок, длина которого равна шагу штоков домкратов. Таких нажимных патрубков три. Второй длиннее первого вдвое, третий — втрое.
Когда между нажимной плитой домкратов и свободным концом трубы образуется зазор, равный четырем шагам штоков домкратов, ставят первый и третий нажимные патрубки, при зазоре в пять шагов — второй и третий.
Установка более двух нажимных патрубков в зазор между нажимной плитой домкратов и свободным концом трубы запрещается.
При полном внедрении в грунт, разработке и удалении грунта из внутренней полости одного звена трубы в котлован опускается и приваривается к свободному концу следующее звено и циклы продолжаются. Схема работ по продавливанию трубопровода показана на рис. 3.24.
Случаи применения метода прокола а когда гнб
Для сохранения целостности ландшафта полотна асфальтированных и железных дорог, зданий и мостов при прокладке трубопроводов используется бестраншейная методика.
Технология ее выполнения самая непродолжительная по времени, задействует минимум техники, финансов и рабочих рук.
Наиболее рентабельными способами реализации методики закрытой прокладки трубопроводов являются бурение и прокол горизонтально-направленным способом.
Описание горизонтального направленного бурения ГНБ
Методика ГНБ предполагает бурение скважины с последующим увеличением ее ширины. Горизонтально-направленный способ проведения работ осуществляется буровой установкой с рабочей головкой. С ней соединена гибкая штанга, которая позволяет изменять направление для предотвращения встречи механизма с препятствиями в толще грунтовых масс.
Если нужно увеличить ширину скважины, то вместо наконечника бура устанавливают расширитель.Технология прокладки коммуникаций способом горизонтально-направленного бурения завершается процессом протягивания трубы. После фиксации сети коммуникации на предусмотренной для этой цели штанге труба втягивается установкой ГНБ в пробуренное отверстие.
Отличия горизонтально направленного прокола от ГНБ
Бурение и прокол горизонтально-направленным методом применяют схожую технологию. Отличия способа ГНП состоят в том, что ему для функционирования не нужен бур. Этот метод задействуют в условиях глинистых и суглинистых грунтов. Прокол продавливает толщу пород так, чтобы в ней образовалось отверстие проектируемых размеров.
Разница между методами ГНП и ГНБ состоит в том, что перед началом выполнения работ методом прокола возникает необходимость в разработке 2 котлованов для точек входа и выхода механизма. Грунт должен быть проколот строго горизонтально. Поверхность полученного в результате разработки грунта отверстия в породе отличается ровностью и прочностью.
Для прокладки труб горизонтально-направленным методом необходимость в котлованах не возникает — бурение проводится с поверхности грунта. Ввиду того что работы горизонтально-направленного бурения требуют применения раствора бетонита, необходимо оборудование систем дренажа для грунтовых вод и бетонита.
В отличие от прокола, технология ГНБ нуждается в применении целого ряда механизмов. От правильности их подбора зависит качество полученного в результате бурения отверстия в грунте. ГНП меньше времени отнимает для подведения трубопроводов.
ГНП выполняется под воздействием гидравлической нагрузки, поэтому необходимость применения бетонитового раствора, как при ГНБ, не возникает. На прокладку труб способом ГНП нужно меньше техники.
Технология проведения работ
Технология применения этих методов предполагает выполнение работ согласно схожему алгоритму:
- подготовка расчетов для обеспечения точности бурения;
- согласование проектов с административными органами и собственниками участков;
- проведение подготовительных вскрышных работ в месте, где планируется бурение;
- прокладка трубопровода с привлечением бурового инструмента;
- рекультивация котлованов, возвращение внешнего вида локации проведения работ.
Манипуляции ГНП характеризуются большей оперативностью по сравнению с прокладкой труб горизонтально-направленным способом или траншейным методом подведения трубопровода. Способ бестраншейной прокладки коммуникаций требует применения специального оборудования:
- Гидравлический механизм, передающий прокалывающей игле многотонную силу.
- Футляр из стали для продавливания грунта.
- Зонды, эхолокационное оборудование для контроля за траекторией движения буровой системы.
- Механизмы для разработки котлованов.
Техника для ГНП управляется оператором, легко перемещается, функционирует на дизельном горючем.
Выбор между методом прокола и ГНБ
Выяснив, в чем состоят оба способа прокладки трубопроводов, следует рассмотреть, когда применяют метод прокола, а когда — ГНБ. Прокладку трубопровода способом прокола применяют в следующих случаях:
- при разработке котлованов не только для новых инженерных коммуникаций, но и для замены старых сетей, что исключено при использовании бура;
- в условиях неустойчивых грунтов, т.к. произведение прокола не сопровождается риском обвала внутри отверстия;
- когда есть дефицит финансов или рабочей силы (для реализации работ по ГНП потребуется меньше ресурсов и бригада из 2-3 человек).
Горизонтально-направленное бурение используется, когда:
- требуется решить задачу по прокладке больших по протяженности трасс коммуникаций (при проколах можно протянуть трассу в 50 м);
- территория места проведения работ сложена грунтом с высокой плотностью и твердостью;
- необходимо получить отверстие с диаметром 1 м и больше (прокол ограничен диаметром в 50 см).
Из неоднородности грунтовых условий в большинстве районов прокладки сетей труб следует вывод о необходимости комбинирования способов ГНП и ГНБ. Компания Техсервис предлагает покупателям установки TS HDD, которые относятся к комплексной технике для строительства, а также установка ГНБ высокого качества DDW. У нас большой опыт продаж установок по всей России.
Как производится бестраншейная прокладка труб, и можно ли сделать прокол самому
Разработано несколько технологий проведения работ в данной области, при этом используется специальная техника и квалифицированные специалисты. Каждый из методов рассчитан на определенные коммуникации и габаритные размеры прокладываемой линии и несмотря на сложное и дорогое оборудование, приносит экономический эффект.
Рис. 1 Бестраншейная прокладка трубопровода
Что требуется для прокола грунта
Самостоятельно сделать прокол грунта под дорогой является вполне выполнимой задачей. Но важно знать, что длина трубопровода при этом не должна быть более 10 метров. Прежде, чем начать выполнение работы, следует подготовить все материалы и инструменты. Для осуществления прокола под дорогой потребуется:
- кувалда или тяжелый молот;
- прутья стальные, длина которых должна быть превышать ширину дороги на 20 см;
- болгарка;
- насосная установка;
- воронка;
- шланг;
- емкость для воды, куда должно вмещаться до 200 литров;
- сварочный аппарат;
- стальной трубопровода.
Все инструменты и материалы должны быть подготовлены заранее.
Первое, что необходимо сделать — согласовать проект строительства, реконструкции
Выполнять прокол под дорогой без плана и согласования не стоит прежде всего по двум причинам. Первая причина
это личная безопасность. Может получится так, что под вашим участком уже проходят определенные виды коммуникаций, о которых вы не знали. Бывали редкие случаи, когда о скрытых довоенных коммуникациях не было известно даже после согласования проекта. Стоит все же подстраховаться, чтобы не проколоть прилегающую под вашим участком газовую трубу — последствия могут быть плачевными.
Вторая причина
по которой лучше сделать согласование — штраф от органов городского управления за несогласованные действия. Особенно это касается тех видов коммуникаций, которые выходят за пределы вашего личного участка: случаи, когда нужно войти в общую магистральную трубу и т. п.
Как выполняется работа
Прежде всего следует выкопать котлован с дух сторон дороги. Глубина зависит от уровня залегания трубопровода. Именно из него трубы будут продвигаться в грунт. Одни котлован является приемным, а второй – основным.
Траекторию труб намечают с помощью стального прута. Болгаркой заостряется его конец. С использованием кувалды или тяжелого молота прут вколачивают в грунт по ходу залегания трубопровода. Для того чтобы прут не погнулся, длина его не должна превышать более 2 метров. После того, как один отрезок полностью вошел в почву, к нему приваривают второй отрезок. Работу нужно продолжать до тех пор, пока стальной прут не покажется в приемном котловане.
После проведения подготовительных работ осуществляется прокладка трубопровода. Для этого на прут надевается отрезок трубы, край которой предварительно обрабатывают болгаркой. Ему нужно придать форму конуса, что позволит трубе беспрепятственно войти в грунт.
На второй конец надевается специальный стальной стакан, по которому ударяют кувалдой. Затем шланг укладывают в трубу и подсоединяют к насосу, который опускают в емкость с водой.
Жидкость при большом напоре выполняет роль смазки, что значительно облегчает движение стали в почве, а также вымыванию грунта, который остается в полости трубы.
Последующая работа заключается в чередовании выше описанных действий. И продолжается до тех пор, пока в приемном котловане не появиться труба.
Таким образом, выполнить прокол дороги на садовом участке самостоятельно возможно. После окончания работы в котловане должна появиться направляющая труба с прутом, которые извлекается после выполнения работы.
Проведенный трубопровод используется в качестве футляра. В него затягивают трубы меньшего диаметра. Но в случае, когда протяженность трубопровода составляет более 10 метров, следует обратиться к специалистам, так как при этом рационально использовать специальную технику для прокола.
Виды проколов
Метод прокола применяют при прокладке водопровода под дорогой
В зависимости от применяемых механизмов, принципа прокладки канала для прокладки труб различают следующие виды прокола:
- продавливание;
- горизонтально направленное бурение (ГНБ);
- бурошнековое бурение;
- гидропрокол;
- вибропрокол.
Для удобства работы на противоположных концах траектории прокладываемой трубы выкапываются два котлована (приямка) — начальный и финальный.
Продавливание
Данный вид прокола выполняется следующим образом:
- В начальный приямок помещается установка направленного бурения, состоящая из рамы с гидроцилиндрами, которые приводят в движение каретку с буровой колонной – соединенными между собой штангами.
- Первой в каретку устанавливается штанга с рабочей головкой в виде острого конуса.
- При помощи маслостанции (бензинового двигателя с масляными насосами) гидроцилиндры под усилием вдавливают первую штангу в стенку приямка.
- После того как большая часть первой штанги скрылась в почвенной толще, каретку при помощи гидроцилиндров отводят назад. К концу штанги при помощи резьбового соединения прикручивают следующую, закрепляют ее в каретке и повторяют процесс продавливания.
- При появлении рабочей головки первой штанги буровой колоны в финальном приямке ее снимают, устанавливают приспособление для крепления и протяжки трубы.
- Вытягивая закрепленную к первой штанге трубу, осуществляют ее прокладку в пробуренном таким способом канале (футляре).
При прокладке водопроводной полиэтиленовой трубы зимой в фазу протяжки ее прогревают паяльной лампой или горелкой. Это необходимо для того чтобы полиэтилен стал более гибким, не трескался и не деформировался при прохождении в пробуренном для него канале.
Горизонтально направленное бурение
Такой способ широко применяется при прокладке водопроводных сетей диаметром до 200 мм. Прокол выполняется специальными самоходными установками на гусеничном ходу, способными работать в условиях ограниченного пространства и топкого грунта.
Технология выполнения горизонтально-направленного бурения состоит из следующих этапов:
- Бурение пилотной скважины – при этом установка заглубляет колонну штанг с рабочей буровой головкой в виде лопатки на первой из них под заданным углом и пробивает узкий канал, выходя на поверхность или в стенке финального приямка в конечной точке траектории прокладки трубопровода.
- Последовательное расширение пилотной скважины – на этом этапе рабочая головка заменяется специальным вращающимся расширителем (риммером), который при протяжке колонны штанг увеличивает диаметр канала до необходимого значения. При этом к торцу риммера крепят новые буровые штанги – это необходимо для того, чтобы после расширения канала удобно и быстро можно было протянуть через него плеть трубы.
- Протяжка трубопровода – на последнюю присоединённую к риммеру штангу устанавливают вертлюг (серьга), к которому присоединяют оголовок плети трубы. Протяжка трубопровода производится выборкой штанг установкой до тех пор, пока конец трубы не покажется в начальной точке бурения.
Размер (диаметр) риммера и расширенной скважины должен быть на 30 мм больше диаметра трубы, которую в нее помещают.
В процессе работы внутрь штанг буровой колоны и на наконечник (рабочую головку) подается специальный состав, способствующий разрушению пробуриваемой породы, снижению трения штанг о почву, удалению пробуренной породы из скважины. Собирающийся в приямке буровой состав после завершения работ откачивается, очищается от частиц породы и с помощью химических реагентов регенерируется для последующего использования.
Бурошнековое бурение
Данный способ бестраншейной прокладки водопроводных и других коммуникаций заключается в следующем:
- Внутрь большой трубы-футляра устанавливают вращающийся от двигателя установки шнек с рабочей головкой (лопатками) в торцевой части.
- При вдавливании установкой трубы в стенку приямка вращающийся шнек пробуривает встречающуюся ему на пути породу и частично удаляет через торец трубы.
- После того как первая труба полностью скрылась в почвенной толще к ней присоединяют следующую с таким же шнеком внутри;
- Когда конец колоны труб появится в финальном приямке, из нее последовательно извлекают все шнеки с остатками пробуренной и не удаленной ими породы.
В пробуренную таким способом трубу помещают несколько водоподающих магистралей
Гидропрокол
Данный вид прокола выполняется с помощью установки горизонтального бурения, в которой на конце первой штанги буровой колоны одевается специальная головка, пробивающая почвенную толщу перед собой при помощи мощной струи воды, создаваемой центробежным насосом.
Применяется такой метод для прокола рыхлых песчаных и супесчаных почв.
Вибропрокол
При вибропроколе рабочий орган пневмопробойника помимо вращательных движений совершает также и мощные возвратно-поступательные (как отбойный молоток). Благодаря этому, такие установки могут быстро и качественно прокалывать даже самый плотный глинистый или суглинистый грунт.
Горизонтально направленное бурение
Методика подразумевает создание сквозного отверстия или скважины, имеющей определенный диаметр. В него затягивают футляр для дальнейшего проведения коммуникаций.
Горизонтально направленное бурение не осуществляется в сухом грунте. При проведении работы необходима бесперебойная подача воды. Именно она делает грунт более пластичным, податливым. Кроме этого, вода позволяет исключить обрушение стенок скважины.
После того, как сквозное отверстие готово, в него затягивают трубопровод. Для выполнения работы на одну сторону трубы фиксируют стальной наконечник. На другой стороне укрепляют бур.
На другой стороне дороги устанавливается специальное оборудование, с помощью которого осуществляется втягивание труб в образованную скважину. После выполнения работы отрезок трубы обрезается. Таким образом, при расчете длины трубопровода следует учитывать запас.
При протягивании труб также используется вода, которая позволяет облегчить процесс прохождения их в скважине.
Как произвести прокол своими руками
В бытовых условиях, если необходимо проложить подземный водопровод или газовую линию малого диаметра в дом на небольшое расстояние, можно использовать промышленные техники прохода.
Одним из эффективных видов является гидропрокол отверстия в земле, для проведения следующих работ поступают таким образом:
- Берут металлические трубы нужного диаметра в 1 м. (большая длина трубы потребует слишком объемного места проведения работ) на всю длину отверстия и нарезают на них с одного конца резьбу, к другому приваривают муфты с внутренней резьбой аналогичного сечения и шага.
- Для подачи воды применяют погружной или поверхностный электронасос, используя переходную муфту, один конец который крепят к трубному торцу, а к другому присоединяют выходной патрубок насосного агрегата.
- Выкапывают в земле приямок необходимой глубины и длиной, позволяющей удобно располагать в нем стальной метр трубы для проталкивания.
Рис. 8 Гидпропрокол своими руками — оборудование
- Заранее производят расчет траектории скважины, подключает трубу к электронасосу, подают воду и начинают проталкивать ее в землю, контролируя направление и отклонение по вертикали строительным уровнем.
- После углубления первой трубы отключают электронасос, отсоединяют его патрубок и прикручивают вторую трубу на резьбу, подключая с другого конца электронасос и подводя к ней воду.
- Операцию периодически повторяют до полного прохода канала на нужную длину, по завершении работ трубопровод извлекают и демонтируют.
- В канал вставляют водопроводную трубу ПНД, выводят в нужное место и на этом работа считается завершенной.
Для вертикальной прокладки шахты в доме используют самодельный бур, длина которого также зависит от глубины линии, его проворачивают с помощью дрели или перфоратора.
Самодельные буровые приспособления можно использовать и для горизонтальной проходки в быту, при этом вращение бура осуществляют с помощью электроинструмента, удлиняя его металлическими штангами с резьбовым соединением.
Рис. 9 Горизонтальное бурение своими руками
Бестраншейная прокладка трубопроводов является эффективным методом решения задач в случаях, когда выкапывание траншей невозможно или экономически нецелесообразно. При проведении работ используется широкий ряд промышленных способов с применением специального оборудования, некоторые технологии можно успешно применять в быту.
Управляемый прокол
Перед выполнением работы проводится исследование участка грунта, где будет осуществляться прокол. Затем создается проект. Бурение выполняется в соответствии с намеченным планом, где отмечена траектория прохождения бура.
Машина снабжается специальной лопаткой, оснащенной режущим краем. Также имеется встроенный зонд для контролирования движения бура. Также он позволяет получить необходимую информацию о точности буровой установки.
Чтобы исключить осыпание стенок скважины, применяется специальный раствор бентонита.
Как сделать прокол самостоятельно?
Как уже было отмечено, этот ручной способ применяют, но только если ширина дорожного полотна не превышает 10 м. В этом случае мастеру будет необходима хорошая физическая подготовка, но даже «Гераклу» помощники не помешают. Перед тем как детально рассматривать вопрос о том, как проложить трубу под дорогой, придется заняться поисками оборудования, инструментов и материалов.
Что потребуется найти?
Для операции надо собрать все необходимое. В список входит:
- болгарка;
- кувалда;
- сварочный аппарат;
- насос с пластиковой трубой;
- воронка и шланг (длина — около 2 м);
- пластиковая бочка (200 л, с горловиной);
- арматура (максимальная толщина — 20 мм, длина кусков — 2 м).
Еще потребуется приобрести несколько отрезков стальных труб нужного диаметра.
Как делают прокол арматурой?
Процесс прокладки трубопровода вручную включает несколько этапов.
- Первым делом с обеих сторон участка дороги, где будет прокладываться трасса, выкапывают приямки. Их глубина и ширина больше, чем у основной траншеи. Запас должен составлять 120-130 мм. После этого отмечают ось будущей магистрали.
- Начинают забивать направляющую — отрезок арматуры, конец которой заранее заостряют. По мере его заглубления в грунт к первому стержню приваривают второй, потом, если необходимо, следующие. Затем продолжают забивать направляющую в грунт.
- После того как арматура вышла наружу, на нее надевают подготовленную «гильзу» — кусок трубы, рабочий край которой заостряют, или нарезают на нем зубья болгаркой. Сзади в трубу вставляют шланг, его соединяют с насосом, который помещают в бочку с водой.
- По заднему торцу трубы бьют кувалдой. После того как она заполнилась грунтом, его вымывают с помощью струи воды. Можно обойтись без насоса, однако в этом случае работа усложнится. Гильзу придется постоянно вытаскивать и очищать от земли, а эти манипуляции могут спровоцировать обвал.
- Трубопровод, продвигающийся в землю, наращивают с помощью сварочного оборудования. Операцию завершают, когда заостренный торец первого элемента показывается на противоположной стороне дороги. Арматуру вытаскивают, а корпус, который будет «работать» защитным футляром, оставляют в земле.
После окончания проводки траншеи и приямки закапывают, затем тщательно уплотняют грунт.
Как проложить «трубы трубой»?
В этом случае тоже будет нужно приобрести материалы, а насадку на рабочий инструмент можно сделать самостоятельно. Для прокола понадобится:
- стальная толстостенная труба (диаметр — 40 мм, длина ее больше ширины дорожного полотна);
- инструментальная сталь для создания наконечника;
- сварочный аппарат для изготовления конуса (пирамиды);
- болгарка, а также штыковая лопата, кувалда, лом, уровень.
Это технология также проста, поэтому этапы затруднений не обещают. Сначала из инструментальной стати изготавливают наконечник, который приваривают к трубе.
- Как и в предыдущем случае, основная работа стартует с выкапывания. В этом случае траншея-вход должна быть длиннее, чем рабочая труба с насаженным наконечником. Плюс необходимо оставить простор для «размахивания» кувалдой.
- Используя уровень и кирпичи, трубу укладывают по центру траншеи таким образом, чтобы инструмент упирался наконечником в грунт, который нужно будет пробивать.
- Вооружаются кувалдой, удары наносят по торцу до тех пор, пока наконечник не появится с противоположной стороны.
Завершающая операция — срезание наконечника и деформированного торца трубы болгаркой. Если ее собираются вынимать, то эту часть работы делают непосредственно во время укладки трубопровода, иначе возможен обвал.
Помощь ручного бура
Это еще один, относительно простой вариант для тех, кого не устраивают предыдущие методы. В этом случае мастеру будет необходимо приобрести двухметровый ручной бур: метр инструмента плюс метр удлинителя. Еще потребуется:
- отрезок арматуры: длина около 3-4 м, диаметр — 16 мм;
- шест, который будет исполнять роль ориентира;
- кувалда.
Когда и зачем используется прокол
Прокол грунта выполняется с целью проведения различных типов инженерных сетей. Благодаря методике удается провести водопровод, канализацию, линии связи, газа, электричества. Бестраншейный метод применяется для укладки пластиковых и стальных труб.
Проведение коммуникаций данным способом может осуществляться в заранее вырытые котлованы, колодцы, подвалы и полуподвальные помещения. При этом диаметр колодца должен составлять не менее 1,5 метров. Работа должна выполняться только высококвалифицированными специалистами. От качества выполнения работы зависит продолжительность службы инженерных сетей.
Метод прокола под дорогой считается самым выгодным, экономичным и быстрым способом прокладки коммуникаций. При этом не требуется рыть траншею и восстанавливать поврежденные наземные объекты, ранее проложенные коммуникации, дорожные покрытия и зеленые насаждения.
Самостоятельный прокол выполняется по следующей технологии
- По предполагаемой линии прокола заостренным концом в рабочем приямке кувалдой забивается стальная арматура. Она служит направляющей для трубы и предупреждает о труднопроходимых препятствиях на своем пути. Длина стержня арматуры не должна превышать двух метров, иначе материал может деформироваться под ударами кувалды. По мере захода в грунт производится сварка следующего отрезка, и снова забивается. Работа продолжается до того момента, пока конец не появится с другой стороны дороги;
- По обе стороны дороги, под которую нужно проложить коммуникацию, симметрично роются два котлована (приямка). Глубина приямков должна быть немного больше глубины закладки трубы. Через первый приямок будет происходить горизонтальное забивание трубы до появления её с другой стороны. Размеры рабочего и приемного приямка выбираются с учетом вышесказанного и должны предусматривать возможность свободного нахождения в нем человека;
- По такой же технологии производится прокол трубой, одетой на арматуру. Чтобы не разбивались концы, спереди устанавливается насадка с зубчатыми заточенными краями, а сзади насадка в виде стакана. Под ударами кувалды по дну стакана труба начинает заходить в грунт. По мере ее продвижения земля уплотняется в трубе и движение стопорится. Струей из водяного насоса достаточно легко происходит ее удаление. Дальнейшие действия последовательны до момента появления насадки в другом приямке.
Существуют различные вариации данного метода:
- С использованием желонка, изготовленного из большого гидроцилиндра;
- При помощи мини установки горизонтального бурения или различных вспомогательных средств для забивания арматуры, например, дрели;
- Прокол на базе насоса.
Пробороздив интернет мы нашли еще тысячу и один способ “авторской” прокладки коммуникаций под землей. Мы никогда не сомневались в уникальных способностях народных умельцев, но все же рекомендуем вам воспользоваться одним, из предложенных нами методов, поскольку эти методы являются наиболее надежными и имеют техническое обоснование. Лучше не идти на риск.
Так как вопрос самостоятельного прокола интересует по большей части владельцев частной недвижимости, которые желают либо модернизировать свой участок, либо подвести коммуникации к нему, стоит помнить, что даже если земля находится в вашей собственности нельзя просто так взять и выполнить бурение под ней. Особенно это касается работ, которые по плану предусматривают выход за пределы частной территории. Также отметим, что проколы более 10 метров в длину выполняются при помощи специальной техники и с использованием метода ГНБ.
Технология прокола
Прокол почвы под дорогой выполняется с помощью специального оборудования. Буровая установка позволяет быстро выполнить укладку футляров.
Для того, чтобы трубы беспрепятственно проходили в грунт, используется раствор бентонита. Он играет роль смазки и позволяет исключить перегрев бура.
Благодаря установке можно выполнять прокол грунта под дорогой и проводить инженерные сети, когда длина трубопровода составляет от 2 до 50 метров. Диаметр используемых труб может варьироваться от 16 до 320 мм.
В день в зависимости от мощности буровой установки удается проходить до 50 метров.
Преимущества техники прокола
Одним из наиболее применяемых способов проводки труб является прокол, используемый при работе в глинистых и суглинистых грунтах (с трубами диаметром до 550 мм). Сразу отметим, что длина прокладываемого таким образом участка не должна составлять более 60 метров. Помимо этого, в подобной ситуации вам никак не обойтись без специальной техники (лебедки и домкрата, в частности).
Применение данного метода имеет несомненные преимущества, благодаря которым удаётся выполнять все работы без разрушения дорожного полотна (или какой-либо иной строительной конструкции). И действительно, в данной ситуации вы прокладываете трубопровод непосредственно под сооружениями или строениями, расположенными на поверхности земли.
В последнее время способ прокладки труб, не предполагающий рытья каких-либо траншей, пользуется у строителей всё большей популярностью и вытесняет постепенно другие варианты их проводки. Специалисты считают «прокол» наиболее надёжным методом и связывают это с такими его достоинствами, как:
- Сохранение в целостности участка, «пробиваемого» путём прокола почвы.
- Отсутствие угрозы коммуникациям, расположенным по соседству.
- Возможность отказа от специальной (тяжёлой) строительной техники.
Преимущества технологии
Бестраншейные технологии, в отличие от других способов проведения инженерных сетей, имеют ряд преимуществ. Среди них:
- Небольшая стоимость. При проколе после выполнения работ не требуется восстанавливать асфальтовое покрытие и рыть траншею.
- Минимальный риск повреждения ранее проложенных коммуникаций.
- Небольшие временные затраты.
- Возможность проведения коммуникаций в условиях плотных застроек.
- Минимальное количество рабочей силы.
Кроме этого, благодаря бестраншейному методу проведения коммуникаций не страдает окружающая среда. При укладке инженерных сетей не требуется нарушать верхний слой почвы и зеленые насаждения.
Горизонтально направленное бурение позволяет сэкономить финансовые средства и время. В отличие от траншейного метода проведения коммуникаций, не требуется рыть траншею, что сокращает время проведения работы. При проколе грунта не требуется нарушать целостность асфальтового покрытия, подземных и наземных коммуникаций.
Горизонтально направленное бурение не требует приостановки движения автотранспорт и работы иных коммуникаций.
Метод ГНБ позволяет сократить и время, так как не требуется рыть траншею. Скорость работы при этом составляет в два раза быстрее. Стоимость работ при проколе грунта, в отличие от иных способов, ниже на 30-50%. Это обусловлено тем, что рыть траншеи требует временных и финансовых затрат, а также не требуется перевозка и утилизация грунта.
Осуществление прокола грунта при работе с частными заказчиками требует использование труб небольшого диаметра. Длина трубопровода при этом составляет от 50 метров.
Направленное бурение, технология ГНБ
Наша компания является лидером в строительстве по укладки трубопровода способом горизонтально направленного бурения. Мы сотрудничаем с надежными поставщиками. Наши высококвалифицированные специалисты выполнять работу быстро и качественно.
Преимущества метода прокола
Востребованность метода прокола объясняется его значительными преимуществами по сравнению с другими вариантами выполнения работ этого типа. Например, прокол доступен в любое время года, высокая или низкая температура наружного воздуха и грунта большого значения не имеет.
Одно из преимуществ метода управляемого прокола состоит в том, что работы могут проводиться и на участках с повышенным уровнем грунтовых вод
Работа установки не требует использования бентонитового раствора, подачи в скважину воды или бурового раствора. Это компактный и мощный агрегат, который оснащен надежной системой электробезопасности. Его не сложно доставить к объекту и установить. При этом компактные размеры не мешают устройству работать с высокими показателями мощности.
Бестраншейные методы прокладки труб, такие как управляемый прокол, можно с успехом применять и в летний, и в зимний период
Сроки работ также меньше, чем при применении других методов. Даже если на участке, где выполняется прокол, наблюдается повышенный уровень грунтовых вод, нет необходимости проводить мероприятия по отведению воды с участка.
Во время прохождения расширительного конуса производится и уплотнение стенок траншеи, поэтому дополнительные работы в этом отношении не требуются.
Метод ГНБ: технология
Горизонтально направленное бурение является методом прокладывания трубопровода, при котором применяется специальная буровая техника. В последнее время методика широко применяется для проведения инженерных сетей. Благодаря современной технике удается прокладывать трубопровод, обходя такие препятствия, как воемы, зеленые насаждения, автомобильные и железные дороги.
Горизонтально направленное бурение используется для проведения водопровода, канализации, линий связи, электричества, ливневки. В отдельных случаях прокол почвы является единственным метом укладки коммуникаций.
Как проложить трубу под дорогой: методы
Прямой прокол не единственный способ пройти препятствие безо всяких потерь. При прокладке магистралей используют:
- продавливание грунта;
- горизонтальное бурение;
- проходку с помощью щитов.
Чтобы определить, как проложить трубу под дорогой, какой из вариантов предпочесть, необходимо обращать внимание на целый ряд факторов. К ним относятся:
- характеристики грунта на месте работ;
- особенности конкретной застройки;
- уровень залегания грунтовых вод;
- необходимость гидроизоляции;
- наличие подъездных путей;
- материал коммуникаций;
- диаметр трубопровода;
- его протяженность.
Еще один рассматриваемый пункт — экономическая целесообразность применения того или иного метода. Поскольку главным требованием в данном случае является сохранения целостности участка дороги, чаще выбор останавливают на «проколе». Этот способ постепенно вытесняет все остальные технологии прокладки труб.
Этапы ГНБ
Первым этапом является бурение первой или пилотной скважины. Работа осуществляется с помощью буровой головки, имеющей в передней части скос. Установка имеет и встроенный передатчик. Он передает на монитор изображение, что позволяет осуществлять контроль за ходом буровой машины.
Чтобы предотвратить обрушение стенок скважины используется раствор бентонита. Он также позволяет снизить силу трения. Первый этап считается завершенным, когда головка бура покажется в заданной точке приемного котлована.
Вторым этапом является расширение полученной скважины до нужного диаметра. Это необходимо для дальнейшей прокладки трубопровода. При этом необходимо, чтобы диаметр скважины превышал сечение трубы на 20-30%.
Завершающий этап заключается в протягивании трубопровода. К одному концу трубы фиксируют оголовок, с помощью которого труба и затягивается в скважину.
Последовательность действий
При помощи УШМ затачивается отрезок арматуры до 2 м, причем заточка должна быть равномерной и максимальной. При использовании отреза более 2 м велик риск изгибания.
Теперь можно непосредственно начать горизонтально направленное бурение. Этот отрезок при помощи кувалды вбивается в землю в нужном направлении, причем удары всегда должны быть равномерные.
После того как отрезок полностью вогнан, нужно наварить на него следующий. Таким образом, продвигается работа на необходимую глубину. При стыке с породой можно немного изогнуть прут, поэтому нужно быть внимательным. Работа заканчивается ровно в тот момент, когда в месте выхода покажется рабочая «голова». Таким образом формируется направляющий стержень.
Теперь берется труба большего диаметра и надевается на арматуру. Поверх трубы надевается еще один небольшой отрезок немного большего диаметра (стакан), который защитит трубу от расплющивания при ударах, а после того как бить уже не надо, стакан следует снять. Трубу нужно в обязательном порядке заострить болгаркой, дабы ход работы был максимальный.
После того как труба вогнана на самый максимум (не более 2 м), нужно установить в нее насос с водой и включить подачу. Для искусственного повышения давления используются насадки на уменьшение диаметра. Из открытой части трубы будет выходить вода, для которой и подготавливалась бочка на 200 л.
Когда работа с отрезком завершается, нужно убрать бочку в сторону и опорожнить ее. Теперь можно наваривать сверху еще один отрез и аналогичным образом продолжать деятельность, пока не будет зафиксирован выход трубы с другой стороны. Стоит учесть, что один стакан используется на всю работу.
Установка для горизонтально направленного бурения — достаточно дорогостоящее оборудование. Но если нет финансовой возможности для покупки такой спецтехники, то есть вариант изготовления мини ГНБ своими руками. Подобная идея вполне осуществима, что неоднократно доказали многие народные умельцы, демонстрируя свои ГНБ установки на специализированных форумах. Такая установка отлично подойдет для использования в бытовых нуждах.
Давайте разберемся, что потребуется для изготовления такой установки, кроме «прямых рук»:
- Сварочный аппарат;
- Шлифовальная машина (болгарка);
- Хорошая кувалда;
- Арматура диаметром не менее, чем 20 миллиметров и длиной на десять сантиметров больше дорожной ширины. Понадобятся также стальные трубы такой же длины;
- Насос со шлангом;
- Кадушка объемом не менее 150-ти литров (рекомендуется более вместительную) с широким «горлом»;
- Бур, с помощью которого будет осуществляться бурение (можно также изготовить самостоятельно);
- Воронка с закрепленным шлангом длиной не менее 2-х метров.
Преимущества
Метод ГНБ был основан инженером Мартином Черрингтоном в 1971 году и на сегодняшний день он продолжает развиваться.
С помощью технологии ГНБ удается провести коммуникации различной сложности вне зависимости от наличия наземных и подземных препятствий, погоды и сложности работы. Буровая установка отличается точностью, что полностью исключает вероятность повреждения ранее проложенных коммуникаций.
Метод прокола грунта является безопасным для окружающей среды способом проведения коммуникаций. Также к преимуществам методики относятся небольшие временные и финансовые затраты.
Техника безопасности: стоит ли делать прокол самостоятельно?
Сразу отметим, в каких случаях не стоит делать прокол под дорогой своими руками: если длина необходимой трассы больше 10 метров, а также когда на территории уже есть подземные коммуникации или труднопроходимые участки.
На песчаных, глинистых и других мягких грунтах можно рискнуть и сделать все самостоятельно, если вы достаточно хорошо изучили участок. Но в любом случае вы должны подготовиться, изучить техническую часть вопроса и быть уверенными в своих силах.
Когда можно сделать прокол вручную:
- У вас есть инженерное или строительное образование либо большой практический опыт в этих сферах, чтобы правильно оценить риски.
- Вы согласовали проект строительства или реконструкции дома с планом будущих коммуникаций, вам одобрили проведение работ.
- Вы уверенны в своей физической силе (особенно если речь идет о механическом проколе) или имеете несколько помощников.
- У вас есть все необходимые инструменты: домкрат, дрель, пневмопробойник или мини-установка ГНБ, сварочный аппарат и т.д. (выбор инструментов зависит от метода прокладки коммуникаций).
- Вы готовы приложить усилия, потратить время на изучение технологий и все сделать самостоятельно, чтобы сэкономить на затратах.
- Вы исследовали грунт и уверены, что он подходит для выбранного метода прокола. На нужном участке нет подземных коммуникаций.
- Длина подземной трассы, которая будет выполняться методом прокола, не превышает 10 метров.
Если же у вас есть сомнения или вы не хотите тщательно изучать методы бурения, заниматься исследованием грунта и другими подготовительными работами, которые могут занять несколько недель, лучше обратиться к специалистам. Квалифицированные работники справятся с задачей в течение 2-3 дней без ущерба для благоустроенной территории. При этом компании дают пожизненную гарантию на свои работы, а значит, не нужно будет опасаться просаживания или обвала грунта.
Вертикальное бурение и буронабивные сваи
Сегодня все чаще возводятся достаточно большие и объемные здания жилого и промышленного назначения в местностях с неустойчивым грунтом. Для передачи основной нагрузки на более устойчивые слои почвы используются буронабивные сваи. Наша компания выполняет работы по устройству свай:
- Изготовление арматурных каркасов и их погружение.
- Сборка оголовков свай под отметку проекта.
- Бурение в обсадной трубе диаметром от 620 до 1500 мм.
- Бетонирование скважин с применением технологии ВПТ.
Буронабивные сваи применяются также в условиях плотной застройки и городе, так как при выполнении работ практически отсутствуют пыль, шум, вибрация и колебания.
Технология буронабивных свай имеет некоторые преимущества, среди которых:
- Долговечность и надежность.
- Прочность.
- Устойчивость, особенно в зонах с большой сейсмической активностью.
- Возможность устройства БНС поблизости от фундаментов.
Кроме этого, на одну сваю можно передать достаточно большие нагрузки. При проведении работ отсутствует возможность повреждения уже проложенных коммуникаций.
Метод прокола: преимущества, технологии и стоимость
Прокол грунта осуществляется при помощи специального оборудования. Технология на данный момент является самым востребованным и популярным способом проведения коммуникаций, особенно в городских условиях и районах с плотной застройкой.
Технология предполагает несколько этапов. В первую очередь выполняется скважина, затем она расширяется до определенного диаметра, который должен превышать сечение труб не менее чем на 30%.
Третий этап метода подразумевает затягивание труб или футляров для дальнейшей прокладки линий связи или электричества.
Бестраншейная прокладка труб — виды и способы
Существующие технологии позволяют укладывать трубопроводные магистрали на большой глубине при проведении новых линий или внутри каналов старых труб, иногда с их разрушением.
Реконструкция и замена трубопровода методом санации
Санацией называют метод проводки линий с использованием старых коммуникаций, при этом различают две технологии:
- Релайниг. Данный метод санации применяется, если старый трубопровод сохраняют и он служит оболочкой для новой магистрали, которую протягивают внутри.
- Реновация. Данная методика заключается в том, что при прокладывании новой линии происходит разрушение старой — ее разрезают вдоль роликовыми или неподвижными ножами и расширителем увеличивают радиус окружности проходного канала, вдавливая остатки оболочки в землю.
Технология релайнинга
Релайнинг является наиболее экономически выгодным методом в ситуации, когда устаревшую магистраль меняют на современную пластиковую (полиэтилен низкого давления ПНД) чуть меньшего диаметра. Технология производства трубы ПНД позволяет осуществлять ее соединение свариванием, для этого промышленностью выпускается широкий ряд устройств, осуществляющих выравнивающую обработку, нагрев дисковым утюгом и сварку торцов. При проведении работ по протяжке длина ПНД магистрали может достигать 700 метров, в процессе подачи на поверхности производят сваривание труб (10 — 12 м.) специальными подходящими по габаритам дорогостоящими электронными агрегатами.
Довольно часто необходима протяжка по старому стальному трубопроводу полиэтиленовой линии чуть большего радиуса — для этого используют технологии протяжки со специальным ножом-расширителем, которым разрезают трубопровод вдоль. Проводимые работы состоят из следующих этапов:
- По краям заменяемого участка выкапывают рабочий и принимающий котлованы нужного размера (зависит от глубины залегания трубопровода и габаритов машин) для размещения инженерной техники.
- При помощи специального механизма гидравлических домкратов скручивают металлические штанги и подают их в канал, проталкивая до выхода из линии в приемном котловане.
- Подсоединяют к металлической штанге пластиковый трубопровод через крепеж, который находится на специальном наконечнике в виде ножа-расширителя.
- Гидравлическая машина производит протяжку в обратном направлении с одновременным продольным разрезанием стальной трубной оболочки. При этом штанги по мере извлечения раскручивают и извлекают из котлована.
Преимущества
Горизонтально направленное бурение в отличие от классического способа укладки коммуникаций имеет ряд преимуществ. В первую очередь перед проведением работ и после их окончания не требуется демонтировать и восстанавливать асфальтовое покрытие, железнодорожное полотно.
Также при бестраншейной укладке трубопровода значительно сокращаются время проведения работ и финансовые затраты. Это обусловлено тем, что метод не предполагает рытье траншеи, необходимость вывоза грунта, использование большого количества рабочей силы.
Как проложить трубу под дорогой: технологии простые, быстрые и трудоемкие
Во время строительства дома и обустройства участка владельцам земли приходится решать множество задач. Очень часто затруднения связаны с прокладкой различных коммуникаций там, где находится почти непреодолимое препятствие: например, железнодорожное полотно или проезжая часть. В этом случае возникает закономерный вопрос о том, как проложить трубу под дорогой. Методов решения головоломки есть несколько, однако самой популярной технологией остается «прокол под дорогой». Его можно сделать своими силами, но сначала лучше познакомиться с этим способом бестраншейной прокладки коммуникаций, а потом узнать об альтернативных вариантах.
Бурошнековое бурение
Это еще один ответ на вопрос о том, как проложить трубу под дорогой. В данном случае в роли главного рабочего агрегата выступает гидравлическая установка. Такая бестраншейная прокладка трубопровода отличается от предыдущего метода.
Внутрь тоннеля незамедлительно устанавливают трубы или футляры. Максимальный диаметр таких отверстий составляет 1720 мм.
Что следует сделать до прокладки трубопровода?
Разработка проекта и его согласование — первый этап, который предстоит выполнить хозяевам. В любом проекте строительства должен быть подробный, точный план прокладки коммуникаций.
Получение одобрения
Предварительное согласование с органами местной администрации позволит избежать всех проблем в будущем:
«Самодеятельное» подключение к магистрали без согласования проекта может привести к такому же результату.
Поэтапное выполнение работы
Первый этап.
Сначала нужно выкопать с двух сторон дороги ямы. Их глубина должна равняться глубине устанавливаемой трубы. К этом показателю нужно прибавить ещё 20 сантиметров, чтобы было удобно работать.
Из приямка проводятся все последующие работы. Он продолжает траншею и по своей длине должен быть не меньше минимальной длины отрезка подготовленной трубы, которую предстоит вбивать в землю с помощью кувалды.
Такие же размеры должен иметь и приёмный котлован. В нём должно хватать места для удобного размещения. Примерные размеры могут равняться 60 на 60 сантиметров. Как правило, этого бывает вполне достаточно.
Второй этап.
Отмечаем ось будущего отверстия. Чтобы это сделать, возьмите стальной прут, заточите его с помощью болгарки, как пику, и вколотите в землю в том месте, где будет проходить труба. Длина прутка не должна быть больше двух метров. В противном случае он просто согнётся. Вбив отрезок, приварите к его концу следующий, и повторяйте эти действия, пока пруток не появится в приёмном котловане.
Арматура или стальной прут указывают направление для вбивания трубы. Во время работы вы можете столкнуться с тем, что пруток упрётся в камень. В этом случае можно его не доставать из земли, так как это практически нереально, а просто отступить некоторое расстояние и начать работу заново.
Третий этап.
На этом этапе забиваем трубу. Но перед этим нужно сделать из трубы большего диаметра специальную насадку, чтобы вбиваемая труба не расплющилась.
Кроме этого, край трубы, который будет уходить в землю, нужно сделать острым с помощью болгарки или даже нарезать на нём зубцы.
Выполнив подготовительные работы, наденьте стальную трубу на прут. Затем наденьте насадку и ударьте по этой конструкции два или три раза. После этого убираем насадку, в трубу проталкиваем тонкую пластиковую трубку до упора и включаем насос. На трубку лучше всего надеть муфту, с помощью которой будет зауживаться её диаметр, чтобы увеличить давление потока воды.
Не забудьте приготовиться к тому, что весь вымываемый грунт будет поступать в обратном, то есть по направлению к вам. Поэтому лучше заранее подготовить приямник и установить в него бочку, в которую будет стекать вся грязь.
Имеет ли смысл делать работу своими руками?
Перед тем как принять окончательное решение по вопросу, как проложить трубу под дорогой, надо поразмышлять о целесообразности этого предприятия. Если тоннель будет иметь протяженность более 10 метров, то в этом случае лучше оказаться от «подвига», так как процесс отнимет много времени и сил.
Тот же вывод можно сделать, если на участке есть другие проложенные поземные коммуникации, или на территории существуют труднопроходимые участки. Мягкий грунт (песчаный, глинистый) несколько упростит задачу, однако нужно хорошо знать не только свой участок, но и все особенности этапов.
Прокол своими руками можно рассматривать, если:
Если есть какие-либо сомнения в собственных силах, а подготовительные работы, которые могут занять несколько недель, не вдохновляют, то лучше обратиться к профессионалам. Они с поставленной задачей справятся за несколько дней. Стопроцентная гарантия сохранности дорожного полотна и трассы — еще одно преимущество, ее все-таки не сможет дать самостоятельная работа.
Как проложить трубу под дорогой? Непросто, если мастер и его ассистенты выбрали неблагодарный ручной труд и такие же инструменты. Легко и быстро, если большую часть работы будет выполнять специальная техника и профессионалы. Многие мастера, решившие сделать прокладку без помощи оборудования, сталкиваются в неожиданными проблемами. Поэтому, кажется, что имеет смысл пожертвовать небольшую сумму (1000-1500 р), но зато избежать лишней головной боли.
Следующее видео расскажет, как прокладывают трубы под дорогой самодельными приспособлениями:
Источник https://dymohod-msk.ru/metod-gnb-prokladka-trub-tehnologia/
Источник https://xn--80adbkbsld3ahcppp7ec.xn--p1ai/svoimi-rukami/gorizontalnoe-burenie-svoimi.html
Источник