Прокладка труб методом прокола — технологические правила

Замена старых труб в трубопроводе

Используя пневмопробойники мы можем  менять старые трубопроводы. Пневмопробойник работает в качестве ударного механизма, который крепится к переднему торцу стальной трубы при помощи специального приспособления.

Принцип несложный: первую новую секцию стыкуют с удаляемым участком трубопровода (если диаметры различаются, то используют конический переходник) и по мере выхода старую трубу обрезают.Также с помощью пробойника можно доставать из грунта трубы до 800 мм диаметра. Длина извлекаемых труб будет зависеть от сцепления грунта и поверхности трубы.

Кол-во блоков: 17 | Общее кол-во символов: 15524
Количество использованных доноров: 4
Информация по каждому донору:

1. https://montagtrub.ru/bestransheynaya-prokladka-trub-tehnologiya-oborudovanie/: использовано 4 блоков из 7, кол-во символов 4008 (26%)
2. https://experttrub.ru/montazh-setej/bestranshejnaya-prokladka.html: использовано 1 блоков из 7, кол-во символов 1601 (10%)
3. http://www.sk-sps.ru/sposoby-prokladki-trub/bestranshejnaya/prokol/: использовано 7 блоков из 8, кол-во символов 5976 (38%)
4. https://trubaspec.com/montazh-i-remont/sposoby-prokladki-truboprovodov-otkrytyy-i-zakrytyy-pravila-vypolneniya-rabot.html: использовано 3 блоков из 8, кол-во символов 3939 (25%)

Глубина прокладки

Глубина прокладки трубопроводов зависит от:

• гидрогеологических условий;
• рельефа местности;
• проектных уклонов;
• назначения трубопроводов;
• глубины промерзания грунтов;
• динамических нагрузок (при прокладке труб под автомобильными дорогами, железнодорожными путями и т. д.);
• препятствий (рек, озёр, мостов и т. д.).

Глубина прокладки трубопроводов устанавливается проектом обычно от 0,6…0,9 м (газопроводы) до 5,0 м и более (фекальная, промышленная канализация, водопроводы).

При прокладке воды и канализации глубину заложения труб принимают:

ниже глубины промерзания грунта (зависит от транспортируемого вещества, его подверженности замерзанию зимой).

При прокладке газопроводов глубину заложения труб принимается проектом до верха трубы:

• не менее 1,0 м до верха газопровода — на пахотных и орошаемых землях;
• не менее 0,5 м ниже — на оползневых участках (зеркала скольжения) и подверженных эрозии участках (границы прогнозируемого размыва).

Заглубление магистральных трубопроводов принимается проектом до верха трубы:

• не менее 0,6 м в скальных грунтах и болотистой местности при отсутствии проезда транспортных средств;
• не менее 0,8 м при диаметре трубы менее 1000 мм;
• не менее 1,0 м при диаметре 1000—1400 мм, а также при прокладке трубы в песчаных барханах, на пахотных и орошаемых землях;
• не менее 1,1 м на болотах или торфяных грунтах, подлежащих осушению, при пересечении оросительных и осушительных каналов.

В каких случаях используют метод ГНБ при прокладке канализации

Выше были описаны преимущества метода ГНБ перед открытым способом прокладки и ремонта коммуникаций различного назначения – газопроводов, кабелей телефонных сетей, канализации и т.п.

В Москве произошел случай, когда была поставлена задача проложить канализационную магистраль под памятником, стоявшим на насыпи высотой 4 м. В подобных ситуациях вырыть траншеи не представляется возможным, и монтаж канализационных труб осуществляется с помощью горизонтального бурения.

Самотечную или ливневую систему труб можно проложить и другими бестраншейными способами:

1. Проколом. В этом случае колонна, оснащенная конусным наконечником, проталкивается с помощью гидравлической установки сквозь грунт (богатый глиной), уплотняя его вокруг себя и формируя стенки скважины. На выходе из канала наконечник удаляется, а труба подсоединяется к потребителю. Диаметр скважины, полученной таким способом, составляет от 100 до 400 мм, а ее длина – не больше 60 м.
2. Продавливанием. Метод применим в податливом мягком грунте без камней. Тонкие стенки колонны вырезают в почве канал диаметром 160-1400 мм и длиной до 100 м.

Оба описанных способа позволяют проложить прямой трубопровод в горизонтальной плоскости на расстояние до 100 м, в то время как прокладка канализации методом ГНБ позволяет варьировать профиль скважины в зависимости от условий на местности.

Оператор локационной установки имеет возможность с помощью вмонтированного зонда сопровождать буровую головку на всем протяжении ее перемещения под землей. При необходимости он корректирует курс прокладки скважины, изменяя направление движения режущего элемента.

В результате применения метода горизонтального бурения стало возможным сверлить под землей каналы диаметром 110-800 мм на расстояние до 1500 м – показатели, недостижимые при использовании других технологий.

К другим достоинствам этого способа можно отнести:

• независимость от погодных условий и времени суток – оператор управляет буровой установкой дистанционно, с помощью навигационной системы;
• экологичность – в процессе бурения не происходит загрязнения почвы и воздуха вредными веществами;
• аккуратность – при прохождении сквозь грунт колонна огибает старые трубопроводы и другие подземные препятствия, движется по криволинейной траектории под водоемами и выходит на поверхность в намеченных местах на берегах;
• универсальность – правильно подобранные буровые головки и растворы позволяют сверлить туннели в любом материале (бетоне, камне, глине, песке);
• экономичность – при монтаже канализационных систем в частном секторе достаточно задействовать бригаду из 2 человек на компактном оборудовании; для реализации крупных проектов количество сотрудников и техники увеличивается, но оно меньше, чем при траншейном способе укладки трубопроводов;
• простота оформления документации по сравнению с другими методами.

Оценка альтернативных вариантов

Помимо метода управляемого прокола существуют и другие варианты устройства коммуникаций в толще грунта без устройства траншей. Иногда альтернатива может оказаться более приемлемой, чем прокол, все зависит от конкретной ситуации.

Горизонтально направленное бурение, которое также называют наклонно-направленным, используется для прокладки напорных и безнапорных трубопроводов. Бурение этим способом выполняется с поверхности земли. Диаметр отверстия следует взять на 30-50% больше, чем размеры труб, которые предполагается в нее уложить.

Отверстие расширяют не сразу, а в несколько этапов. При этом используется бентонитовый раствор, который смешивается с взрыхленным грунтом и облегчает его удаление из ствола. Кроме того, эта рабочая жидкость используется для охлаждения бурового инструмента, а в дальнейшем она образует на стенках шахты слой, который защищает их от разрушения.

Для откачивания отработанного бентонитового раствора используют илосос. После откачки ненужный раствор нужно отвезти на свалку для дальнейшей утилизации. Если работы выполнены правильно, в результате получается чистая скважина с прочными стенками.

Буровые установки для выполнения работ этого типа обладают различными характеристиками, такими как крутящий момент и тяговое усилие. От этого зависит длина труб, которые будут уложены в толще грунта, которая может достигать 1000 метров.

Допустимый диаметр труб – 120 см. Путем горизонтального направленного бурения можно укладывать и металлические, и пластиковые трубы.

Бурение выполняется по предварительно рассчитанной траектории, движение бурового инструмента контролируется с помощью системы локации. Угол забуривания может варьироваться в пределах 26-34 градуса.

Еще один важный показатель при использовании ГНБ – изгиб штанг, который может составлять 6-12 %, это зависит от их типа. Еще одна популярная методика бестраншейной прокладки труб – бурошнековое бурение. Для ее выполнения используют специальную гидравлическую установку, действующую как домкрат.

Сначала делают стартовый и финишный котлованы. Глубина каждого из них должна быть на один метр глубже, чем уровень прокладки трубопровода. В стартовый котлован опускают гидравлическую установку, которая вращает шнек и трубы продавливания. В результате часть грунта удаляется и получается скважина для трубы.

Затем внутрь устанавливают трубы, футляры и т.п. Максимальная длина прокладки обычно составляет всего 100 метров, но диаметр коммуникаций может достигать 172 см, показатели во многом зависят от типа грунта, на котором проводится бурение.

Для контроля над проведением работ во время бурошнекового бурения используют лазер, который обеспечивает правильный угол наклона бура, а также позволяет отслеживать направление бурения с высокой точностью. После того, как шнек достигает финишного котлована, его выводят из получившейся скважины в обратном порядке.

Микротоннелирование – это высокоточный метод бестраншейной прокладки коммуникаций, который выполняется с помощью специального проходческого щита.

Для перемещения устройства используется домкратная станция высокой мощности. Она оказывает воздействие на колонну из ж/б труб, которые присоединены к щиту. Постепенно длина скважины наращивается, поэтому длину колонны увеличивают путем наращивания железобетонных конструкций.

Этот метод также требует предварительной подготовки двух котлованов, расстояние между ними может варьироваться в пределах 50-500 метров. Домкратную установку нужно опустить в стартовый котлован на глубину, которая соответствует уровню прокладки коммуникаций. Если длина скважины превышает 200 метров, обычно используют промежуточную домкратную станцию.

Проходческий щит разрыхляет грунт, который вымывается водой или бентонитовым раствором, поступающим по подводящим линиям. Отработанная жидкость, смешанная с частичками грунта, перемещается в отстойник по отводным линиям. После того, как проходческий щит попадает в финишный котлован, работы можно считать оконченными.

Оборудование разбирают и удаляют. Методом микротоннелирования можно устанавливать не только железобетонные, но и стальные трубы. Для контроля правильности выполнения работ используется навигационная система, состоящая из лазера, мишени и измерительного колеса.

Для длинных участков (более 200 м) эффективной считается электронная лазерная система, снабженная гидростатическим уровнем, который дает точные сведения о глубине прокладки труб независимо от температуры воздуха внутри конструкции.

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.

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.

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:

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.

Рассмотрим классификацию основных методов.

Группа неуправляемых способов. Бурение может проводиться:

Проходческие машины, совершающие откатки:

• промывочные;
• шнековые;
• с подсосом.

Промывочное бурение.

Происходит при помощи промывки бентонитом. Зонд управляемый.

Пилотное бурение с последующим:

• сухим или мокрым расширениями;
• расширением в скальном грунте.

Кратко рассмотрим ключевые принципы и моменты прокладки труб бестраншейными методами.

Шнековое бурение (или ГШБ) получило широкое применение в области промышленности и строительства. Особенно актуально в стесненных условиях. Футляр продавливается одномоментно с удалением лишней породы. Также предотвращается возможность обвалов.

К достоинствам относят целостность поверхности грунтов и окружающей среды, работоспособность в различных породах и в любую погоду, создание канала нужной длины и диаметра, отсутствует проседание почв.

Подойдут самые простейшие буровые установки. Их основа – это буровая головка с шнеками, расположенными вдоль за ней. Двигатели могут быть электрическими, гидравлическими или же пневматическими.

Цена ГНБ данного типа позволяет минимизировать расходы. Смета включает просчет каждого этапа и учитывает условия.

Пилотное бурение. К нему прибегают в случаях прокладки трасс, маршрутов пролегания трубопроводов производственного назначения. В установках для этого типа операций буровые головки скошенной формы. Могут быть оснащены специальными соплами для подачи бентонита. Специальный датчик, расположенный в головной части, определяет траекторию движения.

У любой бестраншейной прокладки труб существует ряд своих особенных, неоспоримых плюсов, которые выгодно выделяют ее среди других:

• универсальность для любых типов поставленных задач: от трубопровода на пустынных территориях до густо застроенных городских площадей;
• высокоточные технологии гарантируют точность прокладки любого вида коммуникаций;
• длина путей – до сотни километров, диаметр от 12 м и выше;
• не нужна тяжелая техника и много работников, следовательно, минимизируются трудовые затраты. Одна установка и не более четверых работников – все, что нужно;
• ценовая политика ГНБпозволяет сэкономить до 50% финансов и термины до 20 раз;
• возможность повредить пролегающие рядом сети сводится к минимуму;
• одновременно кладутся и укрепляются стенки шахты. Этому способствуют спецрастворы в комплексе с уплотнением почв;
• горы, реки, фундаменты домов и т.п. – не помеха;
• нет зависимости от метеоусловий;
• экологичность: верхние слои почвы абсолютно не повреждаются.

Такое важное и ответственное задание лучше доверить высокопрофессиональным специалистам, поскольку требуется соблюдение целого ряда условий: наличие спецустановок, обученные сотрудники с соответствующей квалификацией. Также владение нормативно-правовой документаций, проведение геолого-разведовательных исследований. Мы обладаем всем необходимым из вышеперечисленного перечня, самое главное – огромным опытом в данной отрасли, берем на себя согласование всей технической документации

А это – самая лучшая гарантия качества и долговечной, бесперебойной эксплуатации

Мы обладаем всем необходимым из вышеперечисленного перечня, самое главное – огромным опытом в данной отрасли, берем на себя согласование всей технической документации. А это – самая лучшая гарантия качества и долговечной, бесперебойной эксплуатации.

ГНБ цена. Что касается оплаты работ, то в каждом конкретном случае смета составляется с учетом особенностей вашего заказа, и цена определяется индивидуально. На конечный счет влияет вид грунтов, необходимая протяженность шахты, материалы.

Наши мастера и широкие возможности уникальных технологий бестраншейных прокладок труб решат все ваши сложности и избавят от лишней головной боли в кратчайшие сроки. А в это время вы будете жить в своем привычном ритме.

Современные строительные компании, занимающиеся прокладкой трубопроводов и других коммуникаций, постепенно сводят к минимуму применение траншейного способа, который теряет свою актуальность, предпочитая новые, проверенные временем, уникальные разработки. Благодаря новым технологиям, сегодня возможно проводить сложные строительные работы, не причиняя вред окружающим объектам, без больших финансовых вложений.

Технологии бестраншейного метода

Сегодня существует несколько технологий, отличающихся по особенностям применения и сложности. Решение о выборе подходящего метода принимается с учетом ситуации, длины, назначения и диаметра трубопровода.

Метод санации

Принцип санации подходит для случаев, когда необходимо менять вышедшие из строя участки канализационной, отопительной или водоснабжающей системы. Она применяется везде, где используются трубы и позволяет избежать подготовки новых каналов. Процесс проходит в два этапа:

1. Подготовительный. С двух стороны готовится вход и выход для зацепа новой трубы.
2. Санация. Сначала установочная штанга проталкивается до отверстия на выходе. Там к ней крепится режущая головка и фиксируется труба. При обратном движении головка вырезает стенки трубы и производит утрамбовку осколков в грунт, а после затягиваются новые коммуникации.

Преимущество санации в том, что не нужно тратить время на поиски места под канал, нет риска навредить другим коммуникациям, и отсутствует необходимость вскрывать грунт. При этом никакие объекты инфраструктуры не мешают выполнить поставленную задачу. Если это необходимо, в имеющемся канале можно проложить даже большую трубу, а сами работы занимают много меньше времени.

Релайнинг

Эта бестраншейная технология прокладки трубопроводов применяется при замене более старой магистрали на полиэтиленовые (ПНД) системы. Конструктивные особенности таких изделий позволяют осуществлять крепление с помощью сварки. Для этого на рынке предусмотрено множество аппаратов, обеспечивающих выполнение работы.

Алгоритм прокладки следующий:

• Подготовка ям по концам меняемого участка. Глубина определяется с учетом размера техники, глубины размещения трубы или иных факторов.
• Скручивание металлической штанги и ее передача в канал до второго выхода. Для скручивания применяются гидродомкраты.
• Соединение к штанге новой трубы с помощью крепления на конце.
• Постепенная раскрутка штанг и извлечение из ямы после протяжки и разрезания оболочки трубы.

По сути, релайнинг— один из методов санации, подразумевающей реализацию принципа «труба в трубе».

Преимуществом способа является простота, возможность применения в условиях города и минимальный риск повреждения других коммуникаций. Минус в том, что диаметр проходного сечения снижается, но пропускная способность остается на высоком уровне из-за низкого сопротивления ПНД-трубы.

Реновация

Применение такого способа актуально в ситуации, когда прежняя труба имеет небольшие размеры, не соответствующие новым нормам. В таком случае происходит разрушение старого объекта с помощью специального оборудования. После этого в освободившееся пространство проталкиваются новые полимерные трубы. Предварительно в начале и конце участка делается два колодца на расстоянии 150-200 м, а остальная работа ведется через них.
К плюсам реновации стоит отнести:

• возможность работы даже в холодное время года;
• увеличение сечения трубы, а, следовательно, пропускной способности;
• прокладка нового кабеля по уже действующему каналу;
• отсутствие риска просадки / обваливания земли;
• не нужны согласования с диаметром старой трубы.

Горизонтально направленное бурение (прокладка ГНБ)

ГНБ прокладка—технология, предусматривающая разработку грунта с помощью специальных устройств и возможностью прокладки трубопроводов диаметром до 172 см на расстояние до 2000 м и больше. 
Бурение производится одним из двух способов:

1. Раздельный. Начала делается шахта, далее извлекается оборудование, и протягивается линия.
2. Совместный. Бурение выполняется одновременно с трубопроводом, который постепенно прокладывается в грунте.

Условно ГНБ делится на два этапа. Сначала делается пилотная скважина с применением скошенной буровой головки. Данные о нахождении и угле наклона головной части передаются на специальный монитор. Как только головка выходит к заданной точке, первый этап оканчивается. На следующем шаге скважина расширяется с помощью риммера или специального расширителя

Здесь важно добиться, чтобы диаметр отверстия был на 25-30% больше размера трубы.  На последнем шаге происходит протяжка трубопровода, готовится документация и передается заказчику

К плюсам ГНБ бурения стоит отнести высокую точность прокладки, безопасность для окружающей среды и отсутствие риска разрушения ландшафта. При необходимости можно проложить трубы почти под любым объектом без риска его повреждения.

Способы бестраншейной прокладки

Бестраншейный способ прокладки под названием санация объединяет ряд различных методологий, которые позволяют провести новую линию путем обновления старой. При этом в зависимости от того что будет производиться со старой линией выделают 2 группы способов:

1. Релайнинг.
2. Реновация.

Первый вариант предполагает сохранение старой линии. Она подвергается очистке от посторонних предметов и всевозможных препятствий вручную или с использованием различной техники. А затем внутри нее проводится прокладывание новой линии меньшего диаметра из новых материалов, имеющих больший срок службы и улучшенные характеристики.

Релайнинг предполагает массу вариантов реализации. Бестраншейная прокладка коммуникаций может проводиться в данном случае как втягиванием труб с обратного конца пути, так и проталкиванием от начальной точки строительства (ремонта). В начальной стадии требуется отключение ремонтируемого участка от системы водоснабжения или канализации, с параллельной сменой маршрута течения по временным трубам. Ввод новых труб может производиться непосредственно с начальной точки или в любой другой точке ремонтируемого трубопровода с его частичным разрушением для введения новой трубы. По окончанию монтажа производится обратное подключение потока от временных труб к постоянным обновленным путям.

Второй вариант – Реновация, подразумевает полное обновление линии с возможным уменьшением или увеличением диаметра потока за счет статичного разрушения предшествующей ранее конструкции. При этом ее обломки не выводятся на поверхность, а остаются внутри, создавая уплотненную оболочку вокруг новой конструкции.

Санация позволяет заменять практически все старые виды труб от керамических и бетонных конструкций до металлических вариаций.