(495) 766-86-01603-971-803
Мы работаем по выходным - тел. 8-926-197-21-13
 

Бестраншейная прокладка труб технология


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.

trubamaster.ru

Как производится бестраншейная прокладка труб, и можно ли сделать прокол самому

При проведении трубопроводных магистралей обычно трубы прокладываются в траншеях на проектную глубину. Но в городских или стесненных условиях, возникают ситуации, когда линия труб пересекает водоемы, автомобильные и железные дороги, архитектурные сооружения, уникальный ландшафт и по техническим причинам требуется бестраншейная прокладка труб.

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 такое прокладка труб без траншей и как это работает

Сущность метода заключается в проведении магистрали под поверхностью земли в отличие от выкапывания поверхностных траншей, которые имеют следующие недостатки:

  • Снятие грунта приводит к разрушению верхнего плодородного слоя не только в траншее, но и специальной техникой, а также к загрязнению прилегающей территории, значительно увеличивающему масштабы ущерба.
  • При траншейном методе повреждаются насаждения (деревья, кустарники), которые не всегда удается восстановить.
  • При проведении работ на асфальтированных автомобильных и пешеходных дорогах разрушается асфальтовое покрытие, использование трасс становится невозможным и требуется дальнейший ремонт – это приносит неудобства и экономически невыгодно.

К достоинствам траншейного способа относят простоту технологии, доступную в бытовом хозяйстве, и распространенность используемой техники, также для выкапывания траншей не требуется высокая квалификация работников.

При использовании бестраншейного метода монтаж и прокладку трубопровода проводят с помощью бурового оборудования, проходных агрегатов, гидравлических и пневматических пробойников.

Где применяется бестраншейная укладка

Метод подземной прокладки трубопроводов без траншей используется для проведения газовых, канализационных и водопроводных коммуникаций, электрических кабелей.

Бытовое использование технологии затруднено в силу сложности и дороговизны применяемого оборудования, поэтому данные работы проводят государственные организации и крупные частные компании.

Преимущества и особенности бестраншейной прокладки

Прокладка труб под землей без использования траншей, когда другие варианты невозможны, имеет следующие особенности:

  • Высокая скорость проведения работ.
  • Безвредность для окружающей среды, дорожного покрытия, архитектурных сооружений.
  • Экономия финансовых средств по сравнению с перекрытием дорог и разрушением их покрытия в случае использования траншей.
  • Использование сложного дорогостоящего оборудования, обслуживаемого квалифицированным персоналом.
  • Возможность проведения работ в зимнее время года.

Рис.2 Бестраншейная прокладка канализации технологией санации

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:

  1. По краям заменяемого участка выкапывают рабочий и принимающий котлованы нужного размера (зависит от глубины залегания трубопровода и габаритов машин) для размещения инженерной техники.
  2. При помощи специального механизма гидравлических домкратов скручивают металлические штанги и подают их в канал, проталкивая до выхода из линии в приемном котловане.
  3. Подсоединяют к металлической штанге пластиковый трубопровод через крепеж, который находится на специальном наконечнике в виде ножа-расширителя.
  4. 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.
Читайте также:  Что такое стыковая сварка полиэтиленовых труб

Рис. 3 Пример применения пневмомашины для укладки участков трубопровода из ПНД

Реновация

Технология применяется в случае, если старый трубопровод имеет существенно меньший диаметр и не соответствует техническим требованиям новой линии, с помощью данной методики разрушают трубопроводы из хрупких (керамика, пластик, асбестоцемент) и стальных оболочек. Для протяжки используются гидростанции, разрушение происходит при помощи насадок с радиально расположенными ножами, преимущества метода заключаются в следующем:

  • Используются старые тоннели, поэтому отпадает необходимость в проведении работ по созданию нового канала.
  • Возрастает безопасность работ, исключены возможные риски повреждения других коммуникаций.
  • Нет необходимости согласования с диаметром старой трубы, методику используют для создания шахт больших размеров в окружности.

Методы продавливания грунта

При закрытых способах укладки трубопроводов (под дорогой, архитектурным сооружением) в отсутствии старых линий монтируют защищающий кожух, внутри которого размещают рабочую магистраль меньших габаритов.

В качестве защитных оболочек используют стальные, сварные, бесшовные или спиральношовные трубы с толщиной, зависящей от технологии укладки.

Протяжку защищающих кожухов проводят по технологиям продавливания, различными способами прокола, горизонтального бурения, в крупных городах для размещения коллекторных линий и туннелей используют щитовой метод подземной проходки.

Прокол

Технология, по которой выполняется прокол, используется при устройстве скважин диаметром до 700 мм. в грунтах с повышенным содержанием глины. Сущность метода заключается в протыкании земляной породы трубой с наконечником конусообразной формы без ее удаления, после чего грунт уплотняется.

Продавливание труб требует значительных усилий (до 3000 кН.), при большой протяженности стальная линия не выдерживает нагрузки, поэтому проходимое расстояние до 80 м.

Основным агрегатом для проведения данной процедуры служит гидравлический домкрат, работы проводят в такой последовательности:

  • Прорывают рабочий и принимающий карьеры с размерами, определяемыми глубиной залегания и конструктивными габаритами буровой рамы с домкратом, размещают в них соответствующее оборудование.
  • Готовят трубы стандартной длины 6 м., покрывая их гидроизоляцией и устанавливая наконечник соответствующей формы, для небольших расстояний используют модели с открытым концом. Домкратами производят механическое вдавливание трубы с изменением направления хода, усилие передают через удлиняющие патрубки, шомполы и хомуты. В процессе прокалывания производится замена патрубков с шагом в 1 м. на большую длину возвращением штока домкрата в начальное состояние и увеличением их размера, пока длина углубления не достигает 6 метров.
  • Приваривают следующую трубу, устанавливая удлиняющий патрубок наименьшего размера, и повторяют процедуру до тех пор, пока канал не будет полностью пройден.

Гидропрокол

Использование водного давления является эффективным способом прохода земляной породы, широко применяемым при бурении скважин. При использовании этого метода проходная труба оснащается специальной насадкой, в которую под давлением подается вода. Для закачки используют центробежные электронасосы, откачку грязи из ямы проводят промышленными шламовыми или дренажными агрегатами.

Технология эффективно применяется в хорошо размываемых породах из песка, отличается простотой и хорошим темпом прохода (30 м. за смену), к недостатком относят малую общую длину шахты (40 метров для 200 мм. и 20 м. для 500 мм. отверстий) и тяжелые условия труда проходчиков.

Вибропрокалывание

Использование техники прокола с помощью вибраций позволяет ускорить проведение работ по прокалыванию в песчаных и плывунных породах, технология также широко используется для извлечения старых трубопроводов из шахт. Скорость проходки при использовании ударно-вибрационных вдавливающих установок УВВГП-400 составляет до 60 м. в час, максимальная длина шахты 60 м. при трубном диаметре до 500 мм.

Рис. 4 Бестраншейная прокладка прокалыванием

Продавливание

Продавливание трубопроводов открытым концом с извлечением земляной пробки применяет в любых видах пород при протяженности скважины до 100 метров и трубной окружности 800 – 1720 мм. Способ прокалывания применяют для стальных линий, коллекторов и туннелей из железобетона. При работах в грунт выдавливают трубный торец, оснащенный ножом, а внутреннюю пробку разрабатывают и извлекают из забоя.

Для вдавливания применяют гидродомкраты в различном количестве, работающие от электронасосов высокого давления, их усилие доходит до 3000 кН., а ход штока лежит в диапазоне 1,1 – 2,1 м.

Если требуется продавить отверстие большого диаметра, используются мощные агрегаты из домкратов, способность создавать усилия в 10 000 кН.

Для осуществления прокалывания вырывают рабочий и принимающий карьеры, длина которых для изделий большой окружности составляет до 12 м., а ширина 5 м., стандартная глубина расположения берется на 0,2 м ниже высоты залегания проходного канала.

В принимающем карьере производят демонтаж кольцевого ножа после проходки, это определяет его рабочие размеры. Работы по проталкиванию проводят в несколько этапов:

  • При подготовке сооружают рабочий и принимающий карьер нужных размеров, устанавливает опорную стену и направляющие, по которым перемещают трубы, размещают силовые домкраты.
  • Процесс продавливания гидравликой производят с использованием патрубков, которые периодически удлиняют на длину хода штока, а при достижении максимального углубления приваривают следующую трубу, и процесс циклически повторяют.
  • При проходке железобетонными изделиями или коллекторами не допускается прямое механическое воздействие на их корпус, усилие передается на нажимную раму, которая помещается между проходным трубным торцом и патрубками, передающими энергию.
  • Выемку грунта внутри трубы производят механизированным методом при помощи телескопического ковша (желонки, челнока), которые размещаются внутри трубного канала и извлекается канатами при наполнении. Их опорожнение производится через специальное разгрузочное окно, после чего они с помощью нажимных патрубков снова направляются в канал. Иногда для удаления грунта пользуются гидроразмывом и откачкой шлама помпами, измельчением его гидромонитором и извлечением из канала шнековым способом.

Для промышленной проходки широко применяют виброударные установки (УВГ-51), в которых забивание происходит при помощи вибромолота, использование пневмопробойников особенно эффективно для шахт до 530 мм. – при проходе извлечение грунта из канала не требуется.

Рис. 5 Метод продавливания труб

Метод горизонтально направленного бурения ГНБ

Различают два вида буровой проходки:

  • Раздельное. При данном способе вначале бурами формируют шахту, а после извлечения инструмента протягивают линию.
  • Совмещенное. При данном виде бурение осуществляется вместе с трубами, которые продвигают по каналу.

Установки горизонтального бурения (УБ, УГБ) позволяют производить проход с укладкой линии со скоростью до 19 м. в час при длине шахты до 60 м., диапазон размеров пробуренных отверстий 325 – 1420 мм., более производительные агрегаты этого типа способны прокладывать магистраль до 120 м.

Проходка производится ножевыми насадками с удалением породы шнековым конвейером, для больших размеров используется выполнение пилотной скважины малого диаметра. После ее проходки на шнек устанавливают специальный расширитель и переводят буровую установку в обратный режим.

Рис.6 Проход с помощью специального проходческого щита (микротоннелирование)

Хотя усилия, применяемые при бурении, ниже, чем при прокалывании, к значительным недостаткам способа относится необходимость транспортировки грунта из пробуренной скважины. Новые технологии прокладки позволяют избежать данного недостатка – шахту прорезают ножами пропеллерного типа с дальнейшей раскаткой породы в затрубном пространстве.

Эффективная методика проделывания горизонтальных шахт – применение самоходных пневмомашин (Крот), которые образуют канал с плотными стенами шириной 63 – 400 мм. и длиной до 50 м.

Устройство представляет собой самоходную пневмомашину ударного принципа действия с ударником, осуществляющим поступательные и возвратные колебания под воздействием сжатого воздуха. Поддержание точности заданного направления определяется значительной длиной корпуса, обратному движению противостоит трение о земляные стенки.

Рис. 7 Способ направленно шнекового бурения

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.

Подборка видео самостоятельной бестраншейной прокладки труб различным подручным инструментом

montagtrub.ru

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.

Санация

Данный способ применяется при необходимости замены уже существующей системы коммуникаций. Санация может быть произведена двумя методами:

  1. релайнинг. Суть данного метода сводится к установке новой трубопроводной системы для канализации, отопления, водоснабжения и так далее в уже существующую сеть. Основным преимуществом релайнинга является образование дополнительной защиты нового трубопровода за счет оставшихся труб вышедшей из строя системы. Релайнинг может быть осуществлен:
    • методом протягивания труб от одного участка трубопровода к другому;
    • методом продавливания труб от начала участка, подлежащего реконструкции;

Технология ремонта трубопровода методом протягивания

    1. реновация. Данный метод позволяет произвести полную замену труб, причем на трубы, как большего, так и меньшего диаметра. Суть методики заключается в прохождении следующих этапов:
    • обустройство котлованов (смотровых колодцев) на концах участка, требующего замены;
    • подбор труб по диаметру для существующей системы трубопровода;
    • введение в котлован (колодец) режущих ножей, которые измельчают старые трубы;
    • установка новой системы методом протягивания.

Полная замена отдельного участка трубопровода

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:

  1. на концах участка будущей системы выкапываются котлованы, необходимые для выполнения дальнейшей работы;
  2. в котлованы устанавливаются опорные бетонные основания и специальные приспособления – домкраты;

Установка оборудования для выполнения продавливания

  1. труба устанавливается на домкрат и при помощи этого приспособления вдавливается в землю в нужном направлении;
  2. 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:

  1. обустраиваются котлованы для выполнения прокола;
  2. в котлован помещается гидравлический домкрат;

Установка для выполнения прокола грунта

  1. труба устанавливается в домкрат и на нее надевается металлический наконечник;
  1. 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:

  1. прокладка скважины для трубопровода, которая выполняется буровой головкой, изготовленной из высокопрочных материалов и оснащенной навигационным блоком для контролирования правильной траектории движения;
  2. расширение скважины. Вместо буровой головки на установку надевается расширитель, который проходит по проложенной ранее трассе, увеличивая ее диаметр;
  3. 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.

vse-o-trubah.ru

Бестраншейная прокладка трубопровода: метод установки труб без траншеи

Подземные трубопроводные коммуникации стали незаменимым атрибутом инженерных систем современных мегаполисов. Ввиду отсутствия свободного пространства под землею располагают канализационный сети, водоподающие магистрали, теплотрассы, трубная разводка электрических кабелей. Со временем возникает задача замены износившихся трубопроводов или их ремонта. В условиях плотной городской застройки разрыть траншею или котлован для производства ремонтных работ весьма затруднительно, а порой даже невозможно. Поэтому бестраншейная прокладка инженерных сетей стала настоящим техническим прорывом и помогла решить массу проблем большого города.

Описание технологии бестраншейного прокладывания труб

Монтаж инженерных сетей бестраншейным способом позволяет сохранить целостность дорожного покрытия

В городских условиях трассы подземных трубопроводов проходят под городскими оживленными улицами, проезжей части автомагистралей, зелеными насаждениями, транспортными развязками и другими объектами. Если проводить замену и ремонт подземных инженерных сетей непосредственно под землей и не проводить при этом вскрытие грунта, то такая технология производства работ носит название «бестраншейная прокладка инженерных трубопроводов». В основу этого способа заложен принцип сквозного прохождения трубных конструкций сквозь почвенные пласты, прокладываемых в любых направлениях. Технология выполнения производства сама по себе несложная, правда для такой прокладки закрытым способом нужна специальная техника и технологическое оборудование. Монтаж производят с помощью специальной металлической цилиндрической насадки требуемого диаметра и наращиваемой шланги. Если возникает необходимость в закрытой прокладке на подземных магистралях большой протяженности, то в этом случае требуется применение спецтехники и технологического оборудования.

Преимущество технологии без траншеи

Основными достоинствами и преимуществами данной технологии, за счет которых следует отдать предпочтение бестраншейной прокладке трубопровода, являются:

  • По сравнению с открытым методом прокладки инженерных коммуникаций, для бестраншейного способа потребуется значительное меньшее количество материально-технических ресурсов.
  • Сокращение сроков выполнения работ за счет отсутствия земляных работ и высокой скорости монтажа.
  • Прокладку трубопроводов обеспечивает звено рабочих, состоящее из трех – четырех рабочих.
  • Технология прокладки трубопровода без траншей не наносит ущерб окружающему пространству.
  • Возможность прокладки и ремонта коммуникаций в любое время года. Если зимой менять и прокладывать инженерные сети открытым способом весьма затруднительно, то бестраншейная технология успешно используется в условиях промерзшего грунта.
  • Безопасность проведение монтажа.
  • Уменьшение в несколько раз загрязнения окружающей среды.

Еще одним важным аргументом в пользу данной технологии считается исключение дополнительных затрат по восстановлению целостности асфальтового покрытия, вывозке земли и реконструкции нарушенной прилегающей территории.

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.

Важно знать, что в случае использования конусного наконечника может возникнуть отклонения от линии прокалывания. Эти погрешности возникают из-за возможного столкновения конуса с естественными препятствиями и, следовательно, погрешностями от расчетной точки выхода прокола.

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.

Методом продавливания чаще всего прокладывают подземные канализационные линии.

Продавливание осуществляется за счет значительных динамических усилий, создаваемых гидравлическими домкратами, которые симметрично устанавливаются по периметру окружности трубы. Работы проводят в следующей последовательности:

  1. Вначале производится отрывка небольшого котлована.
  2. Устанавливается упорная конструкция в виде стены для крепления гидравлических домкратов.
  3. Первые звенья проводящей трубы присоединяют к домкратам, надежно закрепленных на упорных конструкциях. Другой конец трубной конструкции находится в свободном открытом положении.
  4. 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.

Метод горизонтально-направленного бурения

Бурильная установка горизонтально-направленного действия на гусеничном ходу

Производство работ по технологии бестраншейной прокладки инженерных труб методом ГНБ заключается в направленном пробировании грунта с использованием специальных буровых установок. С помощью горизонтального направленного бурения можно прокладывать инженерные сети в местах с развитой транспортной инфраструктурой, а также под автомагистралями и железнодорожными путями. Технология ГБН всего пятнадцать лет тому назад считалась инновационным прорывом в области закрытого монтажа и впервые было опробована в США в 70-годах ушедшего столетия. Новинка успешно выдержала испытания и уже в 80-х годах этой технологией стали пользоваться и в Европе. По данному способу можно прокладывать трубы диаметром от 76 до 315 мм с протяженностью трассы до 300 метров.

Технология содержит три этапа последовательного проведения работ:

  • Устройство проводной (пилотной) скважины с использованием установки бурения для бестраншейной прокладки труб. Чтобы правильно задать направление и впоследствии проводить контроль за правильностью траектории движения, на буровой головке устанавливается специальный прибор навигации.
  • Расширение первоначальной скважины до расчетного сечения. На этом этапе в работу включается расширитель с принципом обратного действия, который проходя через проводную скважину, расширяет полость скважины до нужного размера.
  • Прокладка трубопровода. На заключительном этапе выполняется протягивание заготовленных звеньев трубопровода специальной штангой машины ГБН. Для прокладки в основном используют современные трубы ПНД, широко используемых для устройства инженерных сетей канализации, водоснабжения и водоотведения. Возможен монтаж полиэтиленовых трубчатых конструкций несколькими плетями заранее сваренных в единую нитку. Чтобы снизить показатель дополнительного трения, возникающего при протягивании трубопроводов через подготовленный горизонтальный тоннель, в скважину закачивают растворную бурильную смесь.

Благодаря применению технологии горизонтального бурения можно значительно сэкономить материально-технические ресурсы и в короткие сроки проложить инженерные коммуникации на любых территориях в городских условиях и промышленных площадок.

Устройство пилотной скважины – первый этап производства работ методом горизонтального пробуривания

Важно знать, что периметр пробуренной горизонтальной скважины должен на 30% больше сечения прокладываемых подземных магистралей.

Область применения технологии без траншеи

Схема прокладки труб ПДН под водоемом

Использование технологии прокладки сетей закрытым способом без проведения большого объема земляных работ позволяет выполнить следующие виды работ:

  • Прокладки подземных кабельных коммуникаций связи.
  • Монтаж технологических трубных систем по перекачке нефти.
  • Прокладка подземных газопроводов и водопроводных магистралей.
  • Прокладка трубной канализации.
  • Устройство подземных теплотрасс.
  • Ремонт поврежденных труб и их замена.

Кроме того, технология горизонтально-направленного бурения позволяет прокладывать инженерные коммуникации в местах, где возможны оползни грунта, где нет возможности свободного подъезда строительной техники. Методы бестраншейной технологии используются при прокладке трубопроводов сложных гидрогеологических условиях, в заповедных зонах и на территории памятников архитектуры.

Основными критерием выбора способа прокладки являются категория грунта и его плотность, почвенный состав, протяженность трассы, расчетный диаметр трубопроводов.

Видеоролик о бестраншейной прокладке коммуникаций:

Машины и оборудование

Прокладка инженерных коммуникаций может проводится по различным методикам, но основной принцип их одинаков: необходимо создать определенные усилия для проталкивания трубных коммуникаций. Поэтому чаще всего используются:

  1. Установки для бестраншейной прокладки труб на пневматических колесах или на гусеничном ходу;
  2. Гидравлические домкраты;
  3. Сварочные машины для стыковки трубчатых элементов;
  4. Тракторы и бульдозеры;
  5. Приводные дизельные маслостанции;
  6. Основное оборудование: расширители скважин, трубы нужного диаметра, штанги;
  7. Дополнительное оборудование: камеры и мониторы наблюдения, дистанционные пульты управления;
  8. Растворосмесительные установки.

Укладка трубопроводящих систем без устройства траншей и котлованов несколько десятилетий тому назад казалось несбыточной сказкой. С развитием технического прогресса ситуация кардинально изменилась и сейчас можно смело сказать, что у этой технологии большое будущее и огромные возможности.

znatoktepla.ru

Методы бестраншейной прокладки подземных коммуникаций

Существует траншейная и бестраншейная прокладка труб канализации и водоснабжения. Традиционным и самым распространенным является «открытый» метод укладки труб, при котором роется траншея необходимой глубины, в нее укладывается трубопровод, после этого траншея засыпается. Этот метод имеет существенные недостатки:

  • происходит нарушение плодородного слоя почвы;
  • уничтожение зеленых насаждений;
  • в случае когда траншея проходит через автодорогу, будет разрушено асфальтовое покрытие, которое впоследствии нужно восстановить, а если эту автодорогу, из-за большой интенсивности, нельзя перекрыть даже ночью, то выполнить прокладку трубопровода, используя «открытый» метод на этом участке, будет абсолютно невозможно.

Схема устройства траншейной прокладки труб.

Дабы выполнить прокладку трубопровода под автотрассой, железной дорогой, жилой постройкой, рекой и т.д., применяется бестраншейная прокладка труб.

Преимущества бестраншейных методов прокладки труб

Бестраншейный метод бурения дает возможность производить подземные работы, не вскрывая грунт. Это позволяет исключить необходимость перекрытия дороги, восстановления асфальтового покрытия, нарушения работоспособности существующих коммуникаций, уничтожения деревьев и т.д.

Кроме всего, данный метод прокладки труб имеет следующие преимущества:

  • существенное уменьшение материальных затрат;
  • сокращение времени прокладки трубопровода;
  • уменьшение рабочих для проведения земляных работ;
  • минимальное нанесение вреда окружающей среде;
  • возможность прокладки трубы в зимнее время года;
  • повышение безопасности работы персонала.

Виды бестраншейной прокладки труб.

При необходимости бестраншейной укладки трубы на небольшом участке, таком как, к примеру, прокладка под дорогой, обойтись можно и без применения специального оборудования и машин. Потребуется изготовить лишь цилиндр необходимого диаметра и закрепить к нему наращиваемую штангу. С помощью этой несложной конструкции можно вручную выбирать землю. Но следует учесть, что для этого будет необходимо с обеих сторон дороги предварительно выкопать небольшие котлованы. Когда бестраншейная укладка измеряется в нескольких десятках метров и более, тогда просто необходимо будет применение специальных машин и механизмов.

Существует несколько методов бестраншейной прокладки труб:

  1. санация;
  2. прокол;
  3. продавливание;
  4. горизонтально-направленное бурение.

Более подробно рассмотрим каждый метод бестраншейной прокладки труб.

Санация относится к бестраншейной прокладке труб путем их замены (старые на новые трубы).

Релайнинг трубопроводов

Релайнинг — это метод санации, при котором новые трубы из полимерного материала затягиваются в существующий трубопровод. Релайнинг может проводиться как без разрушения, так и с разрушением старой трубы.

Схема релайнинга трубопроводов.

Перед тем как приступить к протягиванию новой трубы без разрушения старой, нужно тщательно изучить внутреннюю поверхность старой трубы на наличие в ней нахождения посторонних предметов и иных непреодолимых препятствий.

При необходимости сохранить или увеличить диаметр трубопровода применяется метод со статическим взламыванием старого трубопровода. В этом случае через разрушаемый трубопровод пропускаются штанги со стороны предварительно вырытого приемного котлована (размер 2х3 м). На конце протягиваемых штанг, в стартовом котловане, крепится расширительный нож, который через вертлюг соединен с протягиваемой ПНД трубой. На дне приемного котлована на раме смонтированы гидравлические домкраты, в которые затянуты штанги. С помощью данных домкратов приводится в движение каретка с закрепленными штангами. Для улучшения фиксации рамы в котловане монтируется упорная плита. Протяжка ПНД-трубы продолжается до тех пор, пока нож полностью не выйдет в приемный котлован. Во время протяжки штанги длиной по 1,5 м периодически вынимаются. Таким образом, во время этого процесса старая труба ножом разрезается, расширяется и в нее затягивается новая полиэтиленовая труба.

Некоторые нюансы проведения релайнинга

При выборе метода ремонта трубопровода, очень часто, из-за своей экономичности самым распространенным методом является релайнинг. Проводя подготовку к ремонту трубопровода, в первую очередь необходимо подобрать диаметр ПНД-трубы, который идеально должен подходить к диаметру реставрируемого трубопровода. На поверхности трубы длиной 10-12 м свариваются и вводятся в ремонтируемый трубопровод. Свариваемый участок трубопровода может быть длиной не более 700 м. Производительность, в первую очередь, зависит от диаметра трубы и может быть до 250 м в сутки.

Схема сварки полиэтиленовых труб.

Не нужно забывать, что при применении стыковой сварки, на стыках труб образуется бурт, высота его может быть до 15 мм. Этот нюанс необходимо обязательно учесть при проведении замера зазора между внутренней поверхностью ремонтируемого трубопровода и новой ПНД-трубой. С учетом того что диаметр ремонтируемой трубы уменьшится, его пропускная способность совсем не изменится. Происходит это благодаря низкому гидравлическому сопротивлению вставляемой ПНД-трубы.

Санация при помощи релайнинга, без разрушения старого трубопровода, разрешается только в тех случаях, когда допустимо небольшое изменение диаметра трубы или когда оно компенсируется улучшенной пропускной способностью нового трубопровода.

Метод, при котором происходит разрушение старого трубопровода, после чего протягивается новая труба, будет очень полезен в той ситуации, если релайнинг не позволит создать необходимого напора при реставрации трубопровода. Данный метод хорошо подходит для проведения работ в тяжелых гидрогеологических условиях, а также при нахождении вблизи ремонтируемого трубопровода иных коммуникаций или построек.

Реновация трубопровода

Реновация — это еще один метод проведения санации, при котором старая труба полностью разрушается и одновременно с этим на ее место укладывается новая. Применяется он в том случае, когда старый трубопровод имеет или недостаточную пропускную способность, или трубы отслужили свой срок эксплуатации. При этом прокладка новой трубы может быть с изменением диаметра в сторону либо его уменьшения, либо его увеличения.

Схема реновации трубопровода.

Данный вид санации, как правило, осуществляется двумя способами: замена существующей трубы на пластиковую ПНД-трубу с системой резьбового соединения либо с помощью разрушителя трубопроводов.

При проведении реновации происходит комплексная замена старого трубопровода путем его взламывания статическим методом. Разрезание участка трубопровода, где была обнаружена неполадка, осуществляют роликовыми ножами, а специальный расширитель увеличивает тоннель в диаметре, после чего протягивается новый участок.

К преимуществам санации относится:

  • возможность использования существующей сети коммуникации;
  • минимальный риск повреждения соседних трубопроводов;
  • возможность увеличения или уменьшения диаметра трубопровода;
  • уменьшение расходов на выполнение земляных и восстановительных работ.

Как вывод: Выбор того или другого метода санации канализационных и водопроводных сетей зависит в первую очередь от вида их неисправностей.

Прокладка трубопровода методом прокола

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.

Прокладка трубопровода методом продавливания

Продавливание — еще один метод бестраншейной прокладки труб, который применяется для укладки изделий из стали, имеющих диаметр не более 2000 мм. Этот метод очень схож на прокол, за исключением лишь того, что вдавливание трубы в грунт выполняется открытым концом, после этого земля, которая вдавилась внутрь трубы, убирается или вручную, или механическим способом.

Схема продавливания трубопровода.

При продавливании, для того чтобы создать нажимное усилие, применяются гидравлические домкраты, которые располагаются симметрично по всей окружности трубы. Этот способ прокладки труб эффективен для разных грунтов I — IV групп, с диаметром продавливаемого трубопровода от 600 до 1720 мм и длиной прокладки не более 100 м.

Продавливание выполняется в следующей последовательности. Заранее вырытый котлован оборудуют прочной упорной стеной и монтируют в него гидравлические домкраты. На направляющую раму опускается первое звено прокладываемой трубы, после чего его стыкуют с плитой домкратов, при этом оставляется конец трубы свободным.

При воздействии домкратов на трубу она открытым концом входит в грунт. Таким образом внутри трубы создается грунтовая пробка. После возвращения нажимной плиты домкрата в исходное положение, между окончанием трубы и нажимной плитой образуется зазор, с размером хода штоков домкрата. На начальном этапе находящийся внутри трубы грунт удаляется лопатой, которая имеет длинную рукоять, в последующем — лопатой с короткой рукоятью и пневматическим ударным приспособлением.

После удаления и разработки из трубы грунта в зазор между краем продавливаемой трубы и нажимной плитой домкратов монтируется первый нажимной патрубок, его длина равняется шагу штоков домкратов. Этих нажимных патрубков всего три. Второй вдвое длиннее первого, а третий втрое. На тот момент, когда между концом трубы и нажимной плитой домкратов получится зазор длиной, равной четырем шагам штоков, устанавливается первый и третий патрубки. При величине зазора в пять шагов штока — второй и третий патрубки. Больше двух нажимных патрубков монтирование запрещается.

При полном погружении в грунт, удалении и разработке грунта из одного звена трубы в котлован подается и монтируется к свободному ее концу очередное звено и циклы повторяются.

Бестраншейное прокладывание трубопроводов с применением специальных буровых установок

Метод ГНБ (горизонтально-направленное бурение) заключается в бестраншейном прокладывании подземной коммуникации с применением специальных буровых установок. Прокладка трубопровода методом ГНБ включает в себя три этапа:

Схема бестраншейной прокладки трубопроводов с помощью буровых установок.

1. Прокладка скважин.

Для бурения пилотной скважины применяется буровая головка, которая изготовлена из твердосплавных сменных пластин. Буровая головка соединяется с гибкой штангой, позволяющей ей выполнять движения по заданной траектории и огибать на своем пути всевозможные препятствия. Для охлаждения головки с помощью бурового раствора и разжижения измельченной породы с последующим выводом ее на поверхность в ней предусмотрены специальные отверстия. Для контроля траектории бурения головки существует навигационный блок, который расположен в ее полости. С помощью него на пульт управления передается местоположение, азимут и уклон буровой головки. Это позволяет с высокой точностью выполнить прокладку скважины, обойти всевозможные преграды на ее пути.

2. Расширение скважин.

После того как бурение пилотной скважины закончено, головка отсоединяется от штанги и вместо нее устанавливается специальный расширитель. Этот расширитель вытягивается от места выхода головки до буровой машины. Таким образом происходит расширение скважины до необходимого диаметра. При необходимости создания большого диаметра трубопровода, расширение, как правило, проводится в несколько этапов. Это позволяет снизить на оборудование нагрузку. Также необходимо учитывать, что диаметр скважины на 30% должен быть больше диаметра трубы.

3. Протягивание труб.

Для протягивания трубы необходимо плеть трубопровода закрепить к штанге с помощью расширителя и специального шарнира. После этого машина ГНБ затягивает трубопровод в скважину. Для защиты трубы от механического повреждения и уменьшения трения в процессе затягивания используется буровой раствор.

Существенным преимуществом этого метода является то, что его длина прокладки может быть и несколько километров, а диаметр трубопровода может достигать до 1400 мм.

experttrub.ru

Бестраншейная прокладка водопровода

При прокладке труб для водопровода, часто возникают проблемы, связанные с преодолением искусственных препятствий. К ним относятся автомобильные и железные дороги, теплотрассы, канализации, коммуникации, жилые постройки, заглубленные заборы, колодцы и т.д. Чтобы обойти эти препятствия, не проводя полномасштабных раскопок (например, с перекрытием дорог), можно воспользоваться бестраншейной прокладкой водопровода.

Методы бестраншейной прокладки труб

Этот способ получил широкое распространение в Европе. Связано это со множеством преимуществ:

  1. Экономичность. В отличие от классического проведения земельных работ, бестраншейная прокладка дешевле в несколько раз.
  2. Скорость выполнения работ. По этом показателю классический способ проигрывает вдвое.
  3. Глубина. Трубопровод можно проложить на глубине до 25 метров.
  4. Использование этого способа не требует перекрытия дорог, не мешает жильцам свободно перемещаться по дворовой зоне, не разрушает микроклимат в почве.

Любой из способов также зависит от типа грунта, диаметра укладываемой трубы и того, до куда ее нужно уложить. Есть несколько основных вариантов выполнения подобных работ:

  1. Прокол грунта. Когда трубы необходимо проложить на глинистой или суглинистой почве, выбирают этот способ. С его помощью можно укладывать трубопровод диаметром до 15 см.
  2. Санация. Этот метод можно разделить на реновацию и релайнинг. Релайнинг, это способ установки новой пластиковой трубы в старую металлическую. Следовательно, полипропиленовая должна быть меньше диаметром, чем старая. Он используется в случаях незначительных повреждений трубопровода. Если же его определенный участок полностью вышел из строя, используется метод реновации. Он подразумевает полную замену узла или секции. Когда других решений, кроме замены части трубопровода, нет, выполняется реновация.
  3. Продавливание почвы. Такой метод используют на песчаных и рыхлых грунтах. С его помощью можно проложить трубы большого диаметра.
  4. Горизонтально-направленное бурение. Универсальный метод. Используется на любых типах почвы. Выполняется с помощью буровых машин.

Специальное оборудование

Бестраншейная прокладка водопровода, подразумевает под собой использование специального оборудования и машин. Без него, пробурить отверстие, например под автомобильной дорогой невозможно (кроме наружного перекапывания).

Благодаря использованию специального оборудования, работы могут проводиться в любое время года с любыми типами грунта.

Варианты использования и виды оборудования:

  1. Насосно-домкратный агрегат – позволяет сделать скважину, минуя все препятствия. В комплекте должны быть гидравлическая станция, расширитель, штанги и режущие головки.
  2. Гидравлическая станция – устройство обеспечивающее силовое воздействие с помощью гидроцилиндра. Средняя мощность – 36 т.
  3. При гидропроколах, используют специальные устройства, которые бьют мощной направленной струей воды. Применяется на песчаных грунтах. С применением такого оборудования можно укладывать трубы диаметром до 50 см. Длина трубопровода ограничивается 30 м.
  4. Виброоборудование работает по принципу продавливания. Установки применяемые в данном способе, имеют ударно-вибрационно-вдавливающий принцип действия. В этом случае диаметр труб такой же, как и при гидропроколах. Но длина скважины увеличивается вдвое (60м).
  5. Также используется дополнительное оборудование. Это могут быть машины с манипуляторами, сварка, генераторы, растворно-смесительные узлы.

Подготовительные работы перед прокладкой трубопровода

Чтобы правильно и беспрепятственно проложить трубу, необходимо подготовить место проведения работ:

  1. Нужно составить маршрут прохождения коммуникаций. В этом случае учитываются типы грунтов, возможные препятствия на пути, длина и глубина скважины. Опытные строители рекомендуют при составлении проекта, стараться допускать как можно меньше изгибов (они считаются проблемными участками).
  2. Требуется рассчитать уклон, под которым будет уходить в землю скважина. Это зависит от возможных препятствий на его пути. Когда глубина, длина и уклон известны, выбирается способ проведения работ. В зависимости от него, подбирается соответствующее оборудование.
  3. Когда проект и план действий составлены, начинается подготовка самого места. Происходит разметка рабочих зон. Отмечаются приемный и стартовый котлованы. После разметки, рабочие должны их выкопать на определенную глубину (в зависимости от глубины трубопровода). Если грунт сыпучий, стенки котлованов нужно укрепить досками или щитами. Это мера безопасности от возможных обрушений. В них устанавливаются лестницы, для беспрепятственного доступа на заданную глубину. Для дополнительной безопасности, рабочая территория должна быть огорожена.
  4. После все проведенных мер, на строительную площадку завозится оборудование для бурения. Установки помещаются в котлованы, устанавливаются все необходимые детали и механизмы. После этого, проводится проверка оборудования и основных деталей на их работоспособность. К станции подключается гидравлический насос.

По окончании подготовки, производятся основные этапы работы.

Варианты выполнения бестраншейной прокладки

Для того чтобы проложить систему водоснабжения, можно воспользоваться четырьмя способами:

  1. Замена поврежденных участков или установка новой трубы внутри старой.
  2. Продавливание грунта для установки трубы.
  3. Горизонтально-направленное бурение. С его помощью можно бурить самые длинные каналы, тип грунта не имеет значения.
  4. Прокол грунта.

Санация

Применяя санацию, нет необходимости бурить новую скважину. Можно поместить новую пластиковую трубу внутри изношенной старой, или заменить определенный участок трубопровода полностью.

Этапы работ:

  1. С краев рабочего участка, роются два углубления размерами около 2х3 м.
  2. В стартовом котловане устанавливаются рабочие штанги, расширительные ножи и другие детали.
  3. В финишном котловане закрепляются гидравлические домкраты.
  4. Процесс протягивания. Он длится до тех пор, пока расширительный нож не дойдет до котлована с домкратами.
  5. Старые трубы очищаются и расширяются, освобождая место для установки новых.

Продавливание

При этом способе, в землю вдавливается труба открытым концом. После проведения всех работ, она очищается вручную или с использованием специальных устройств.

Проведение работ:

  1. Копается углубление.
  2. В углубление устанавливаются гидравлически домкраты.
  3. Первая часть трубы закрепляется на установке. Домкраты начинают продавливать ее в землю. Постепенно добавляются остальные звенья трубопровода.
  4. Земля извлекается с помощью ударных аппаратов.

Горизонтально направленное бурение

Горизонтальное бурение является универсальным способом при работе с любыми типами грунта. У этого способа самое большое количество преимуществ перед другими, но он является самым энергозатратным.

Работы можно разделить на 3 этапа:

  1. Буровая машина начинает пробивать грунт с помощью гибкой штанги и буровой головки, сделанной из твердых сплавов.
  2. После прохождения головки до финишной точки, вместо нее устанавливается расширитель, с помощью которого диаметр канала доводится до нужного диаметра трубы.
  3. Установка трубы. Она зацепляется за штангу и протягивается вслед за расширительным наконечником.

Прокол грунта

Метод прокола чаще всего применяется на суглинистых или глинистых типах почвы. Он подходит как для установки систем водоснабжения, так и для канализации. У этого способа есть ограничение по длине канала до 60 м.

Выполняется прокол так:

  1. До начала будущего трубопровода разрывается котлован. На его дне устанавливаются гидравлические домкраты.
  2. На поверхности закрепляется насос, подающий вниз воду.
  3. В углубление подается передаточный шомпол. Он может не совпадать с диаметром трубы.
  4. Сам прокол выполняется с помощью шомпола. После того как он вошел на определенную глубину, в него вставляют металлический стержень, с помощью которого продолжают продвижение в почве.

Теплоизоляция системы канализации

Перед укладкой канализационной трубы, необходимо принять меры по ее теплоизоляции естественным путем (в грунте), или используя утеплители. Определяется глубина промерзания почвы в данном регионе, трубы устанавливаются на 30-50 см ниже этого уровня, что предотвращает замерзание жидкостей в трубах до состояния льда. Если точно определить глубину промерзания не представляется возможным, трубы дополнительно утепляются.

В качестве утеплителей используют различные материалы, которыми “укутывают” трубы, или можно приобрести уже утепленные трубы. В местах с большими отрицательными температурами, магистраль оснащается разогревающим кабелем. Он укладывается по всей длине канала.

Нельзя использовать утеплитель не обработанный гидроизоляций. Материал теряет свои свойства, при попадании в него влаги.

Не обязательно рыть глубокие траншеи, чтобы уложить трубопровод. Можно воспользоваться специальной техникой, сократив количество земельных работ, и удешевив весь процесс.

Бестраншейная прокладка водопровода Ссылка на основную публикацию

trubyda.ru

Бестраншейная прокладка труб: описание метода

Технология бестраншейного способа прокладки труб появилась довольно давно. Ещё в 80-х годах прошлого века трубоукладчики клали в землю дренажные трубы. Вместо канавы механизм выкапывал узкую щель, куда и прятали кабель или водопровод.

Сегодня появились устройства, прокладывающие сотни метров труб под землёй совершенно без вскрытия грунта. Подобная спецтехнология с лихвой оправдывает затраты, понесённые заказчиком, значительно экономит средства и время.

Выгодный вариант

Бестраншейная прокладка необходима в двух случаях: при укладке новой магистрали взамен вышедшей из строя или взамен повреждённого, закупоренного старого трубопровода.

Завести совершенно новую трубу в отработанную старую и протолкнуть её на необходимое расстояние значительно дешевле, чем производить раскопку, демонтаж повреждённой и укладку новой.

Особенно новый способ укладки становится актуальным в городских условиях, где отсутствие манёвра при работах, побочные затраты, связанные с раскопкой водопровода, и большие трудности с транспортными потоками делают проблему просто гигантской.

Бестраншейная прокладка даёт возможность установить магистраль под дорогами, газонами, различными площадками, не разрушая их.

Это самый простой и дешёвый безтраншейный способ прокладки. Обычно подобную работу производят при вышедшей из строя водопроводной магистрали. Внутри старой ржавой трубы протягивают новую, полиэтиленовую. Гладкие стенки пластика проходимость водопотока не ухудшают.

Полиэтиленовые изделия невосприимчивы к большим перепадам температур, не подвержены процессу коррозии. Они лёгкие, удобные при монтаже, недорогие. Срок их службы нередко превосходит срок чугунных труб. Они пластичны, легко гнутся, что немаловажно при использовании новой технологии.

Бестраншейная прокладка труб с помощью лебёдки состоит в следующем:

  1. Вышедший из строя кусок водопровода разрывают в двух местах.
  2. В одной из самых удобных точек жёстко устанавливается лебёдка.
  3. В трубу на всю длину ремонтируемой плети заталкивается трос.
  4. С помощью лебёдки и специального ерша магистраль зачищается от засоров и отложений.
  5. Затем, используя тот же трос, лебёдкой затягивают полиэтиленовую плеть нужного размера.
  6. К пластиковой трубе прикрепляются фланцы и устанавливаются задвижки. Можно подавать воду.

Для магистралей, где вода поступает самотёком (дренажные каналы, отводы влаги от чего-либо), протяжка труб осуществляется из одной точки. Труба собирается из коротких кусков с помощью резьбового соединения или спайки и по мере сборки проталкивается внутрь старой магистрали.

Эта бестраншейная прокладка труб имеет более сложную технологию. Здесь необходимо участие гидравлического калибратора и насоса, нагнетающего масло.

Механизм работ заключается в следующем:

  1. Сквозь отработанный водовод по всей его длине протягивается трос.
  2. Трос затягивает в начало магистрали калибратор.
  3. Через маслоупорный шланг насосом нагнетается высокое давление, калибратор расширяется в диаметре и раздвигает тот участок трубопровода, где находится. Разрушенная труба вминается в грунт.
  4. Давление масла сбрасывается, калибратор принимает первоначальный объём и лебёдкой протягивается к другому участку магистрали. За калибратором тащится закреплённая новая плеть.

Преимущества протяжки новой системы водоснабжения внутри или вместо вышедшей из строя очевидны. Подземный план прокладки магистралей не меняется, нет причин согласования проведения ремонтных работ с другими структурами, что здорово экономит средства и время.

Пробитие грунта ударно-импульсным пневмопробойником

Этот бестраншейный метод прокладки труб использует технологию простого отбойного молотка. Воздух компрессором нагнетается в шланг. С помощью распределительного клапана сжатый воздух начинает толкать ударник, и тот, нанося удары, бьёт по обтекаемому корпусу.

Обтекаемый корпус имеет внушительную длину (2 м и более). Особенность прокола состоит в том, что пневмопробойник со дна котлована пробивает прямолинейную скважину горизонтального направления. Скважина имеет гладкие уплотнённые стенки.

В этом варианте придать магистрали нужное направление очень сложно. Хотя, если тщательно провести все нужные расчёты, – можно. Существуют и направляемые ударно-импульсные пробойники. Но в силу определённых технических трудностей они имеют низкую производительность.

Прокладка труб методом продавливания

Этот вариант бестраншейной укладки труб чаще производится из котлована. Стальная труба своим торцом вдавливается в грунт. Полость её забивается землёй. Впоследствии грунт удаляется сжатым воздухом или специальным шнеком, который, как ёрш, зачищает внутреннюю часть трубопровода.

Для надавливания используются гидравлические домкраты большой мощности. Такому агрегату необходима крепкая опора, которую иногда сложно найти. Поэтому в паре с домкратами работают виброударные устройства, проталкивающие снаряд небольшими рывками.

Подобный метод прокладки замечателен тем, что при помощи него можно забивать в нужном направлении трубы большого диаметра (2500 мм).

Направленное горизонтальное бурение

Это самый затратный вариант из всех перечисленных выше. Зато он имеет серьезное преимущество. Подобная бестраншейная прокладка трубопроводов используется в том случае, когда остальные методы уже недейственны. При использовании этого варианта укладывать плети можно даже в скальном грунте.

В принципе, сам способ напоминает обычный процесс бурения, но только в горизонтальном направлении. Скорость прохождения пластов варьируется от 1,5 до 20 метров в час. Но в данном варианте использовать обычные буровые трубы нельзя. Крутящий момент от двигателя к насадке передаётся с помощью специальных буровых штанг, скреплённых шарнирами.

Бурение скального грунта предполагает использование в процессе бурового раствора. Он является своеобразной смазкой и охлаждающим компонентом для буровой колонки. Раствор также фиксирует стенки скважины, не давая им расползаться, помогая при этом устранять последствия бурения.

В полученную скважину втягивают новую трубу. Но процесс бурения окажется бесполезным, если на пути следования скважины встретятся грунтовые воды.

Расстояние

Трубы малого диаметра через изношенную магистраль лебёдкой вытягиваются на расстояние до 500 метров. Другие методы бестраншейной прокладки позволяют укладывать плеть на расстояние 40–80 метров. Работы по развитию этой технологии начали вестись не так давно, поэтому ресурсный потенциал разрабатываемых программ огромен.

Бестраншейная прокладка никогда не окупится в бытовом применении. Если появилась необходимость подключить к водопроводу частное жильё, то лучше всего прибегнуть к услугам экскаватора. Или, в крайнем случае, обычной лопаты. Это в конечном результате выйдет менее затратно.

fb.ru


Смотрите также