Бестраншейная прокладка и восстановление трубопроводов

Прокладка и ремонт подземных коммуникаций в представлении многих из нас связано с суровым объемом работ — копанием траншей, закладкой в их труб, следующим завалом грунтом, отсыпкой и утрамбовкой гравийной подушки, асфальтированием либо бетонированием. Неотъемлемыми атрибутами траншейно-укладочных работ выступают в летнее и вешнее время пыль, в осенне-зимний сезон — грязюка и слякоть, не говоря уже о полной невозможности использования путей проезда в районе участка проведения работ. Но траншейного хаоса со всеми его атрибутами полностью реально избежать, если использовать ГНБ бурение (горизонтально-направленное).

Бестраншейные технологии

Эра индустриализации изменила городка Земли — их расширение сопровождалось развитием сложной системы надземных и подземных коммуникаций. И если надземные путепроводы можно было чинить и подменять с наименьшими повреждениями, то подземные работы по подмене труб делать как-то по другому, чем траншейным методом, было нереально. 70 годов назад неувязка ремонта и восстановления прохудившихся железных и металлических труб, выполняющих роль путепроводов для жаркой и прохладной воды, природного газа, канализационных стоков и т.д., стояла наименее остро, чем в наши деньки.

Так как делему массового критичного износа подземных коммуникаций можно было предсказывать, в 1976 году в США была сотворена Государственная ассоциация канализационных служб (NASSCO), целью членов которой стал поиск и разработка технических решений в области бестраншейного ремонта подземных коммуникаций. С течением времени подобные ассоциации были сделаны в ряде государств и в 1986 году объединены в Международное общество по бестраншейным технологиям (ISTT), со штаб-квартирой в Лондоне (Англия). Посреди участников ISST есть и русское консульство — НПО «РОБТ», сформированное в 1996 году и реформированное в 2003.

Обычно, бестраншейная прокладка коммуникаций делается последующими способами:

Дальше разглядим подробнее методы производства и оборудование для бестраншейных работ.

Горизонтально-направленное бурение

Данный способ позволяет создавать подземные трубопроводы протяженностью от нескольких метров до многих км, допустимый наибольший поперечник труб — выше 1200 мм, они могут быть выполнены как из стали, так и из целофана низкого давления (ПНД).

Машина горизонтально-направленного бурения состоит из железных рамы и кузова, колесной либо гусеничной ходовой базы. В ее кузове размещены гидростанция, дизельный движок, буровой лафет, система подачи штанг и панель управления машиной. Меж собой машины ГНБ различаются по большему усилию протяжки колонны штанг (измеряется в тоннах), извиву штанговой колонны (приводится радиус) и интенсивности расхода бентонитового раствора (измеряется в л/мин).

Бурение ГНБ содержит в себе последующие этапы: подготовка бурения; бурение пилотной скважины; повышение поперечника скважины; протягивание через скважину трубопровода; заключительные работы.

Подготовка бурения. Проводятся исследования состава и черт грунта, схема имеющихся подземных коммуникаций, оформляются нужные документы. С целью выбора более хорошей линии движения прохода скважины участок проведения работ зондируется в нескольких местах, в случае близости подземных трубопроводов закладываются шурфы.

Бурение пилотной скважины. Буровую головку, снаряженную режущим инвентарем, устанавливают на машину ГНБ. Зонд локационной системы, размещенный снутри головки, позволяет выслеживать ее позицию, а скос режущего инструмента — производить управляемое бурение. Во время работ сигналы от датчика зонда принимаются локационной установкой и выводятся на монитор оператора, управляющего машиной горизонтально-направленного бурения — выводятся данные о глубине залегания и уклоне головки бура с привязкой ко времени. Не считая того, за положением буровой головки смотрит оператор с ручным локационным устройством, перемещающийся по участку прямо за буром. В случае отличия бура от расчетной линии движения оператор установки останавливает вращение штанг и корректирует угол скоса буровой головки.

Эластичная штанга амортизатора, колонны штанг с буровой головкой, производит две задачки — понижает нагрузку на штанги и содействует управлению буровой колонны. Форсунки, которыми вооружена буровая головка, созданы для подачи бентонитового раствора особенного состава — во время бурения его под давлением подают в скважину через полые штанги. Главные задачки бентонитового раствора: удаление породы из ствола скважины; остывание и смазка буровой колонны и головки; приведение и поддержание породы в состоянии взвеси; стабилизация грунта вокруг колонны штанг; размытие грунта (гидромониторинг).

Бурение пилотной скважины заканчивается выходом головки бура в проектной точке.

Повышение поперечника скважины. На месте выхода буровая головка отсоединяется, на ее место крепится имеющая больший поперечник головка расширителя, также снаряженная форсунками для выхода бентонитового раствора, при расширении скважины подаваемого безпрерывно. Вращением и тяговым усилием расширитель протягивается по стволу в оборотном направлении, увеличивая при всем этом его поперечник до нужного — окончательный поперечник ствола скважины должен быть на 30% больше, чем поперечник трубопровода, который будет заведен в нее. Этапы бурения и протягивания расширителя повторяются пару раз, с каждым новым шагом поперечник головок наращивают.

Протягивание трубопровода. Трубы, предназначенные под трубопровод, свариваются меж собой заблаговременно. После финального прохода буровой головки (ствол расширен до нужного поперечника), заместо нее на колонну штанг поочередно устанавливают расширительную головку, вертлюг (приспособление, позволяющее избежать передачи вращения от колонны к трубе), серьгу (соединяет вертлюг с захватом) и захват с трубой. По готовности установку ГНБ запускают и она вводит трубопровод в приготовленный ствол скважины.

На заключительном шаге исполнитель работ подготавливает и передает заказчику документацию, содержащую план-схему положения трубопровода в нескольких плоскостях с привязкой к ориентирам на участке работ.

Достоинства горизонтально-направленного бурения:

Недочеты работ ГНБ:

Вибрационное бурение

Для воплощения бурения способом вибрации употребляется особенный инструмент — пневмопробойник, позволяющий пробивать в толще грунта как горизонтальные, так и наклонные скважины данного поперечника. Вибрационное бурение применяется при прокладке скважин на расстояния до 15 м и поперечником ствола менее 203 мм — например, ими пользуются, чтоб сделать проколы под дорогами, не вскрывая при всем этом дорожного полотна и не останавливая движения транспорта.

Пневмопробойник состоит из железного корпуса, имеющего форму конуса, снутри него находятся механизмы удара, реверсирования и рассредотачивания воздуха. Сжатый воздух подается к пневматическому пробойнику от компрессора по гибкому воздушному шлангу поперечником 25 мм. Длина шланга соответствует дистанции, на которую пробивается ствол скважины, а поперечник корпуса пневмопробойника — поперечнику скважины. Выполняются пневмопробойники с поперечником капсулы от 44 до 203 мм.

Этапы работ при вибрационном бурении: подготовка котлованов; бурение скважины; размещение коммуникаций в готовой скважине; окончание работ.

Подготовка котлованов. Перед тем, как начать пробивание отверстия с помощью пневмопробойника, нужно вырыть стартовый и приемный котлован — в первом капсула пневматического пробойника будет установлена, во 2-ой она выйдет после пробивания отверстия. Если нужная длина скважины превосходит 15 м, то пригодиться отрыть промежные котлованы через каждые 15 м — большая часть моделей пневмопробойников работает в границах этой дистанции. Глубина котлованов должна в 10 раз превосходить поперечник пробиваемой скважины, т.е. при нужном поперечнике 44 мм глубина каждого котлована должна составить 440 мм и больше.

Бурение скважины (неуправляемый прокол). На дно стартового котлована по направлению к приемному (промежному) укладывается направляющая, на ней устанавливается пневмопробойник, к его корпусу подключаются воздушные шланги, соединяющие капсулу с компрессором. После выставления направления компрессор запускается и пневмопробойник, под давлением сжатого воздуха начинает импульсное движение к приемному котловану со скоростью около 300 мм/мин., двигаясь параллельно поверхности земли. Отклониться в какую-либо сторону от данного курса капсула пневмопробойника не может — этому препятствует ее конструкция. Пройдя скважину пневмопробойник выходит в приемном котловане, после этого компрессор останавливается, сжатый воздух стравливается и шланги отсоединяются от капсулы, заглушаются и протягиваются через скважину в направлении стартового котлована.

В приготовленную скважину заводятся коммуникационные полосы, для которых она предназначалась — кабели либо трубы, поперечник которых должен быть на 25-30% меньше, чем поперечник скважины.

На оканчивающем шаге скважина с коммуникациями наносится на план, с привязкой к ориентирам на данном участке.

Достоинства вибрационного бурения:

Кроме сотворения новых скважин, пневмопробойники употребляются для подмены труб в имеющихся городских коммуникациях. Капсула пневматического пробойника устанавливается в стартовом колодце, анкерное устройство — в приемном колодце, от него через трубу коммуникаций протягивается металлической трос и закрепляется на носу капсулы пневмопробойника. Под действием сжатого воздуха и натяжения троса капсула движется по изношенной трубе, разрушая ее и расширяя скважину с одновременным затягиванием следом за собой новых полиэтиленовых патрубков, наращиваемых друг к другу резьбовым соединением в стартовом колодце. С помощью пневмопробойника можно заводить вовнутрь изношенной трубы новейшую, выполненную из целофана — очевидно, поперечник новейшей трубы должен быть меньше поперечника имеющейся.

Гидравлическое разрушение

С внедрением гидравлических устройств проводится два вида работ — продавливание железных футляров и разрушение труб с подменой на новые. 1-ый вид работ предполагает повторяющееся продавливание труб с помощью системы гидравлических домкратов. Оголовье первой трубы оснащается коническим ножиком, взрезающим грунт, выемка которого делается через полый ствол, образованный трубами-штангами. Данный способ позволяет выполнить прокол в грунте для труб поперечником 1-1,4 м и длиной до 50 м вне зависимости от препядствий, расположенных над участком бурения.

2-ой вид работ — гидравлическое разрушение — разглядим подробнее. В отличие от капсул пневматических пробойников, применяемых при вибрационном бурении, разрушающий пробойник («крот») обустроен особыми ножиками, привод его осуществляется от гидравлической насосной станции. Больший поперечник пробойника — 1200 мм, наибольшая длина прохода — 50 м.

Этапы проведения работ: подготовка котлованов; установка оборудования; разрушение имеющейся изношенной трубы; установка новейшей трубы, выполненной из целофана низкого давления.

Подготовка котлованов. Стартовый и приемный котлованы отрываются на глубину залегания коммуникаций, которые нужно подменять. Габаритные размеры приемного котлована должны быть достаточными, чтоб обеспечить свободный ход устанавливаемой трубы, размеры стартового котлована — обеспечить свободную установку гидравлического разрушителя и ввод штанг. Стенки и дно стартового котлована нужно кропотливо выровнять — центровка пробойника по отношению к трубе, которую предстоит повредить, должна быть как можно более четкой. На дно стартового котлована отсыпается гравийная подушка либо укладывается дощатый настил — мера, позволяющая избежать уклонения разрушающей головки в случае обводнения котлована.

Установка оборудования. Установленный на железной станине пробойник-разрушитель выставляется в котлован и центрируется снутри него с помощью подъемного крана. Для того чтоб станина пробойника не двигалась по направлению к разрушаемой трубе, нужен вертикальный упор из металлической плиты 1200 мм на 2500 мм, шириной более 15 мм — усилие оборотной тяги устройства составляет более 50 т и при отсутствии крепкого упора он неизбежно втянет себя в грунт. Опорная плита с одной стороны вооружена узеньким вырезом, размещаемым перед трубой, которую предстоит повредить и поменять. По окончании установки, к пробойнику подсоединяются шланги от гидравлической станции, размещенной вне котлована.

Разрушение старенькой трубы. На этом шаге режущая головка не устанавливается, в канал старенькой трубы вводятся только штанги, наращиваемые новыми секциями до того времени, пока их конец не появится в приемном котловане. Упругость штанг допускает 20° угол искривления канала трубопровода, но менее того.

Установка новейшей трубы. После выхода штанг в приемном котловане к их концу крепится режущая головка, поперечник которой соответствует наружному поперечнику новейшей трубы, с внедрением цангового захвата к головке укрепляют трубу, заменяющую старенькую. Режим работы пробойника переключается на оборотный, устанавливается металлической упор. В процессе движения головка разрушают старенькую трубу, вдавливая ее куски в стены канала. Процесс подмены труб длится до выхода конца новейшей трубы в стартовом котловане, после этого панель упора убирают, демонтируют штанги и отсоединяют шланги гидравлической системы, потом извлекают пробойник из котлована. Остается только подсоединить новейшую трубу к коммуникационной сети и целостность трубопровода будет восстановлена.

Достоинства бестраншейных работ с внедрением гидравлических устройств:

В завершении

С учетом фактически 90% изношенности имеющихся коммунальных сетей в Рф и странах СНГ, бестраншейные технологии — единственный выход из сложившейся ситуации. Нескончаемые латания протекающих трубопроводов траншейным способом, обычно практикуемым коммунальными службами, издавна изжили себя.

Ящик балконный Жардин 60x20x15.5 см v18 л пластик серый

Ящик балконный «Жардин» длиной 60 см можно использовать для выкармливания цветов и рассады. Материал, из которого изготовлен ящик, крепкий экологически неопасный пластик, не опасается жары, осадков и холода. Потому в теплое время года можно выносить растения «подышать» на открытый балкон, там же можно хранить незанятую емкость. Цвет ящика — сероватый.

Copyright © 2020 - 2024