Технология горизонтального бурения с прокладкой труб

ГНБ для «чайников»

1. Исходные данные для выполнения работ методом ГНБ

Вы — заказчик, и для заказа работ вам необходимо иметь следующие исходные данные:

Диаметр прокладываемого трубопровода и материал трубы

Для горизонтального направленного бурения используются полиэтиленовые (полиэтилен низкого давления — ПНД) и металлические трубы следующих основных диаметров:

для полиэтиленовых труб:
20, 25, 32, 40, 50, 63, 75, 90, 110, 125, 140, 160, 180, 200, 225, 250, 280, 315, 355, 400, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000, 1200;

для металлических труб:
57, 73, 89, 108, 127, 159, 219, 273, 325, 377, 426, 530, 720, 820, 1020.

Назначение трубопровода

Также нужно сообщить подрядной организации является ли прокладываемый трубопровод рабочей трубой, рассчитанной на определенное давление, или футляром (гильзой). Если это футляр, то задача подрядной организации — протащить трубу под землей от точки входа до точки выхода. После завершения работ трубопровод должен остаться целостным и чистым. Если это рабочая труба, то при всех вышеперечисленных условиях она должна выдерживать необходимое давление. Персонал подрядной организации при этом несет ответственность за качество сварных швов.

2. Объемы проведения работ методом горизонтального бурения

Здесь нужно определить:

Точки входа и выхода трубы из грунта или длина бурения

Обычно длина бурения определяется не только шириной дороги или железнодорожного полотна, но и наличием по краям этой дороги пересекаемых коммуникаций, их глубиной и охранной зоной. Окончательная длина бурения обычно выясняется только после вызова представителей заинтересованных организаций, обслуживающих пересекаемые или параллельно следующие коммуникации.

Сколько труб нужно проложить в одном переходе за один раз

Иными словами количество труб в пучке. Количество труб, отличное от единицы, обычно встречается при прокладке футляров для электрокабеля или кабелей связи. Это вызвано правилами прокладки резервируемых кабельных линий в разных трубах. Естесственно, что для прокладки рабочего трубопровода самотечной канализации, количество равно единице. Если нет стесненности условий (расстояние между трубами в пучке не лимитируется), то подрядчик может несколько раз «прокалывать» одну и ту же дорогу, затаскивая каждый раз по одной трубе. В ряде случаев это бывает вызвано отсутствием у организации-подрядчика буровой установки необходимой мощности или тяжелыми грунтовыми условиями.

Длина каждой трубы (сваренной плети)

Длина прокладываемого трубопровода имеет большое значение для расчета стоимости выполнения работ и определения мощности необходимой установки ГНБ. Процесс проведения работ методом горизонтального бурения даже при прокладке самых незначительных длин трубопроводов требует достаточно серьезной подготовки (технической и организационной). Поэтому на «коротких проколах» стоимость работ по прокладке одного погонного метра трубы может повышаться в разы. При этом на совсем «длинных проколах» опять происходит увеличение стоимости прокладке одного погонного метра трубы вследствие увеличентия сложности работ, связанных с этим рисков, ростом объемов подготовительных работ и временных затрат. Обратим Ваше внимание, что для всех подрядных организаций понятия «короткие» и «длинные» проколы весьма различны.

3. Условия проведения работ методом горизонтального бурения

Определение условий выполения работ обычно спровождается выездом представителя организации-подрядчика на объект проведения работ (натурное обследование). При этом подрядную организацию обычно интересует следующее:

Место расположения объекта проведения работ

При расчете стоимости немаловажное значение имеет удаленность объекта от населенных пунктов и места базирования подрядной организации, а также близость к источнику водоснабжения, что позволяет быстро доставлять воду к месту проведения буровых работ для приготовления бурового раствора.

Разрешительная документация

Представитель подрядчика изучает проект трассы прохождения трубопровода, профиль прокола (если есть) с указанием всех приближенных объектов и коммуникаций. Подрядчик обязан проконтролировать наличие всех необходимых технических условий, согласований и штампов. Риск случайного повреждения при производстве работ имущества третьих лиц, не указанного в проектной документации или не согласованного с их владельцем, лежит на заказчике (исключение те случаи, когда подрядчик сам готовит или согласовывает проектную документацию). Ордер на проведение земляных работ (для разных регионов пакет разрешительной документации имеет отличие).

Возможность удобного размещения бурового комплекса

На этом этапе определяется наличие достаточного количество свободного пространства на поверхности земли, удобного для размещения установки горизонтального бурения и насосно-смесительного узла (хорошие подъездные пути, жесткий ровный грунт, отсутствие в месте начало бурения подземных коммуникаций как в точке захода буровых штанг, так и в месте анкерирования буровой установки).

Пересекаемый объект

При расчете стоимости работ подрядной организацией оцениваются характеристики пересекаемого объекта: это — автодорога с плотным потоком автомобильного транспорта и плотной сетью параллельно идущих коммуникации, железная дорога с курсирующими поездами или это — проезд между двумя деревенскими домами.

Объемы подготовительных работ и благоустройства территории

Объемы подготовительных работ (очистка территории, подготовка котлованов, шурфовка коммуникаций) всегда определяет организация-подрядчик, но выполнять подготовительные работы (из материальных соображений) может Заказчик. Чтобы все сделать грамотно заказчику необходимо знать основы техгологии прокладки трубопровода методом горизонтального направленного бурения. На этом этапе также определяется в каком виде Заказчику будет сдаваться объект.

Основы технологии ГНБ

Рассмотрим основы технологии горизонтально направленного бурения на примере одной из типовых схем.

Допустим, Вам нужно прожить трубопровод под автодорогой (Рис.1) для монтажа водопровода (футляр). Подрядчик опряделяет размер и местоположение стартового и приемного котлованов, а также входного приямка. На первом этапе буровые штанги (полые внутри трубы, диаметр котырых зависит от типа и мощности установки ГНБ) вводятся в грунт через входной приямок. Входной приямок служит для легкого забуривания и сбора использованного бурового раствора на первом этапе бурения. Углубившись до нужной отметки и выйдя на нужный уклон (или в горизонт) как того требует профиль бурения, колонна буровых штанг проходит нужное нам расстояние под дорогой и доходит до приемного котлована либо прямолинейно, либо с нужным нам искривлением (обходя коммуникации). Стартовый и приемный котлованы определяют длину прокола и служат для монтажа и демонтажа оборудования (расширители, захваты, серьги и т.п.). Как уже было сказано размеры и расположение котлованов определяются подрядчиком. В некоторых случаях колонна буровых штанг также может быть выведена прямо на поверхность. Дальняя сторона приемного котлована, расположенная со стороны прокладываемого трубопровода должа иметь уклон, необходимый для плавного подхода трубопровода к началу протаскивания и исключения недопустимого перегиба в точке А. Для стальных труб большого диаметра при небольших расстояних прокладки приемный котован может копаться на всю длину трубы или ее часть. На втором этапе конец подготовленного трубопровода в приемном котловане прикрепляется через расширитель буровой скважины к колонне буровых штанг и обратной протяжкой прокладывается через скважину в стартовый котлован. Трубопровод на месте! Его можно отсоединить от штанг в стартовом котловане, а оставшиеся буровые штанги вытащить на поверхность через входной приямок.

Приемка выполненных работ

Работы у подрядчика принимает прежде всего заказчик, поэтому он сам выдвигает нужные ему требования. На основание вышеизложенного можно сделать следующие выводы:

Цена прокладки 1-го погонного метра трубопровода методом горизонтального бурения напрямую зависит от следующих параметров:

  1. Диаметр трубы
  2. Материал трубы
  3. Количество труб в одном переходе
  4. Длина бурения
  5. Тип грунта
  6. Расположение объекта
  7. Преграда, под которой происходит бурение
  8. Назначение трубопровода

На практике таких параметров гораздо больше (например — желание подрядчика работать на данном объекте, авторитетность заказчика и подрядчика и т.д.).

Технология горизонтального бурения. Этапы и описание метода гнб прокладки труб.

Прокладка трубопровода по технологии ГНБ является самым используемым способом прокола под дорогами, зданиями, сооружениями. Существует определенный порядок действий для прокладки труб по ГНБ.

1. Подготовительный этап — согласование проведения гнб прокола на участке.

1.1. Заказчик, прежде чем начнутся работы, связанные с прокладыванием трубопровода гнб , передает по документам непосредственным исполнителям створы подземных переходов, которые закреплены геодезическими знаками с нужным числом реперов в границах территории производимых работ. Ось трассы во время нанесения ее в натуру укрепляется специальными знаками, привязанными к постоянным объектам.

За три дня до начала работ по технологии гнб заказчик приглашает представителей организаций, которые эксплуатируют объект и согласовывает со всеми владельцами коммуникаций и сооружений участки бестраншейной прокладки, оказывающиеся в зоне работ.

1.2. Подрядчик производит контрольный осмотр рабочей площадки на наличие риска, вернее, его отсутствие, например, указатели на подземный кабель, крышки люков, распределительные шкафы, водяные либо газовые счетчики, наружные коммуникации рядом с объектами. Проведение охранных действий, если они предусмотрены проектом, а также уточнение проектного профиля бурения скважины.

1.3. Закупка труб предназначенных для ГНБ, диаметра обозначенного по схеме. Для прокладки трубопровода методом ГНБ приобретаются трубы полиэтиленовые с синей полосой для водопроводных систем или напорной канализации, либо без полос технические, с утолщенной стенкой для прокладки кабеля методом гнб под землей, так как возрастает давление извне.Изоляционные свойства будут потеряны при разрыве трубы.

Приобрести трубу для прокладки кабеля методом ГНБ можно на нашем сайте, отправив заявку. Мы вам перезвоним, либо Вы можете позвонить по телефону 8 843 259-69-35

Читайте также  Как отремонтировать очки пайкой и другими способами

Трубы ПНД для ГНБ

от 96 рублей за кг

2. Оснащение производственных площадок для прокола методом ГНБ под дорогой.

2.1. Территория, на которой будет проводиться прокладка трубопровода методом ГНБ, обычно размещается по обе стороны пересекаемого препятствия и делится на две отдельные строительно-монтажные площадки.

Условно они носят названия:

  • площадка No1 рабочего (стартового) котлована и буровой установки
  • площадка No2 приемного котлована

2.2. Обе площади в обязательном порядке нужно расчистить и выровнять.

2.3. Стартовый котлован чаще всего оборудуется с той стороны скважины, где удобнее подъезжать и хватает места для организации стройплощадки.

2.4. Чтобы организовать транспортировку техники и грузов, к монтажным площадкам для проведения прокола методом гнб подводятся временные подъездные колеи. На этапе обустройства выполняется планировка строительной полосы. При этом засыпаются разного рода углубления, выравнивается рельеф, и срезаются бугры. Земляные работы проводятся Подрядчиком.

2.5. Монтажная площадка – приемный котлован, размеры которого будут составлять 3000,0 х 3000,0 х 5000,0 мм.

3. Оснащение строительной площадки перед началом гнб прокола

3.1. Прежде чем начать основные работы по строительству обязательно проводится подготовка:

  • подземные коммуникации, обнаруженные в зоне работ, обязательно вскрывают шурфами. Это выполняется для выяснения глубины их закладки. Затем они отмечаются предупредительными знаками;
  • зоны работ огораживаются стандартным забором, с одновременной установкой необходимых дорожных знаков;
  • расчищается полоса вдоль трассы, сопровождаемая вырубкой и пересаживанием зеленых насаждений, в случае наличия таковых.
  • прокладываются временные подъездные и внутренние дороги;
  • создаются общеплощадочные склады;
  • стройплощадка обеспечивается водоснабжением и противопожарным инвентарем, средствами сигнализации и связи.

3.2. Строительные механизмы монтируются на выровненном устойчивом основании, которое не должно иметь уклон более допустимого по техническому паспорту. Рядом с выступающими частями строительных механизмов надо оставлять свободный проход, как минимум,1 м в ширину.

3.3. Строящийся котлован обязательно огораживается перилами высотой не меньше 1,1 м. В темноте ограждение должно быть освещено.

4. Стартовый котлован для прокола методом гнб

4.1. Глубину стартового котлована определяют, учитывая расстояние от оси трубопровода до дна шахты. Все зависит от конструкции стыковых соединений и буровой установки.

4.2. На свободных участках стартовый котлован лучше проектировать с прямоугольным очертанием. Тогда, при необходимости, будет возможно увеличить длину монтажных секций трубопровода.

4.3. Основание котлована обязательно нужно планировать соответственно уклону будущей скважины. Нужно, чтобы основание было достаточно прочным, во избежание просадок оборудования. Основание под буровой установкой выполняется из щебня фракции 25-70, толщина которого составляет от 15 до 20 см. Затем выполняется уплотнение основы и укладка дорожных плит. Если котлован короткий, то 2 шт., а если длинный, то 3 либо заливается бетоном.

4.4. При проведении бурения практически всегда есть вероятность подтопления котлована. Поэтому в ходе строительства стартового котлована делается приямок для установки водяного насоса, чтобы откачивать воду. Это позволит постоянно держать дно котлована сухим и способным выдерживать нагрузку. Приямок обычно располагают в передней части котлована с правой стороны. Это место определяется уклоном основания котлована, что позволит отводить воду от выбуренной породы, накапливаемой слева от буровой установки.

5. Пилотная скважина

5.1. Сразу после завершения подготовительных работ, можно начинать прокладку труб способом направленного горизонтального бурения. С этой целью буровая установка размещается в нужном месте. Затем необходимо произвести проверку (пробурить пилотную скважину). Сечение этой скважины должно быть приблизительно 100 мм.

5.2. Если возникает необходимость выполнить пилотную скважину для гнб под дорогой либо железнодорожными путями, то продвижение бурового элемента нужно регулировать при помощи системы геолокации. Без использования этой системы либо при ее неработоспособности производить бестраншейные работы запрещается.

5.3. Начальное положение головки бура обычно равняется 10-20 градусов к горизонту. Величина угла должна постоянно уменьшатся в зависимости от глубины погружения. После достижения необходимой глубины для прокладывания трубопровода методом ГНБ выполняется бурение в горизонтальной плоскости. При бурении можно корректировать направление движения бурильного наконечника. Корректировка производится в случае отклонения от заданного направления.

5.4. Метод прокола – проверка положения бура с помощью системы геолокации каждые 3 м. Пройдя определенную точку, головка бура начинает движение вверх, что дает возможность достичь места выхода. Как выход из грунта, так и вход должны быть предварительно рассчитаны и производиться строго под определенным углом.

6. Расширение скважины

6.1. На этом этапе диаметр пилотной скважины увеличивается при помощи расширителя. С этой целью выполняется разборка бурильной головки, а вместо нее устанавливается риммер (специальное устройство). Риммер – элемент конструкции, применяемый во время прокладки труб способом ГНБ, выполняющим функцию расширения пилотного канала. Нужно сказать, что риммер служит для расширения обратного действия. Устройство протягивается от выхода канала до его входа.

6.2. Создание буровой скважины производится способом выталкивания и уплотнения грунта вследствие вращения расширителя и подачи сквозь него раствора бентонита. Иногда может понадобиться выполнить расширение несколько раз. В таких случаях диаметр расширителя постепенно увеличивается. Окончательный диаметр скважины должен составить от 135 до 150% от диаметра будущего трубопровода.

6.3. Также надо указать на то, что все работы необходимо выполнять с применением охлаждающей жидкости. Дело в том, что аппаратура, используемая для геолокации очень чувствительна к повышению температуры. Прокалывание дороги – серьёзное мероприятие. Поэтому все этапы работ должны быть продуманы.

6.4. Есть еще немаловажный фактор, который необходимо учитывать, грунт имеет свойство осыпаться. Также прокол под дорожным полотном способом ГНБ должен учитывать тот момент, что до начала протягивания металлических или пластиковых труб внутрь скважины, их нужно соединить. Все должно быть сделано аккуратно и надежно. В противном случае могут появиться проблемы. Затем при отключенном оборудовании производится стыковка кольцевого расширителя со штангами. После этого через вращающийся вертлюг соединяют нужные коммуникации. Для проведения этой операции понадобится специальный переходной элемент либо другое подходящее устройство.

7. Прокладывание трубопровода

7.1. К расширителю при помощи захвата трубы через вертлюг присоединяется плеть прокладываемого трубопровода.

7.2. Далее выполняется протягивание трубопровода, который заходит в уже ранее созданную скважину. Процесс прокола находится под контролем оператора ГНБ. По завершении процесса протягивания, излишки бетонита удаляются в обоих котлованах, начальном и конечном.

8. Разборка и вывоз оснащения

8.1. Когда футляр оказывается в приемном котловане, выполняется разборка установки. Из приемного котлована извлекается расширитель и пилотные штанги, а из стартового – буровая установка.

8.2. Между работниками, которые находятся в стартовом и приемном котлованах, должна обеспечиваться надежная связь в обе стороны.

8.3. После завершения строительно-монтажных работ все оснащение разбирается и вывозится со строительных площадок. Затем выполняется планировка местности, котлованы засыпаются.

Метод ГНБ

Особенности метода горизонтально-направленного бурения

При использовании способа ГНБ стоимость аналогичных работ понижается в 2-3 раза. Если на ландшафте не представляется возможным проведение коммуникаций традиционным способом с рытьем траншей, применяется именно прокол в грунте.

Метод горизонтально-направленного бурения используется в различных целях:

  • Прокладка трубо-, газопроводов, электрических кабелей и других коммуникаций к зданиям;
  • Формирование скважин для добычи нефти и других полезных ископаемых;
  • Замена устаревших коммуникаций и оборудования;
  • Обустройство подземных магистралей.

Помимо востребованности технологии, ГНБ дает определенные преимущества:

  • Разрушения на поверхности сводятся к минимуму (необходимо вырыть только 2 котлована);
  • Для проведения работ необходима небольшая бригада из 3-5 человек;
  • Оборудование для бурения мобильно, легко доставляется и устанавливается на место ведения работ.
  • Метод ГНБ позволяет быстрее и дешевле оборудовать коммуникации, благодаря чему технология обрела высокую популярность повсеместно.

Общее описание технологии

При ГНБ прокладке используется буровое оборудование (подробнее о принципе работы установок ГНБ читайте в нашем блоге). Общая технология прокола сводится к следующим манипуляциям:

  1. Подготавливается проектная документация с расчетами для точного горизонтального бурения в грунте;
  2. Проекты согласуются с местными органами власти или владельцами участка;
  3. На локации, где будет проводиться бурение, вырывается 2 котлована в месте старта работ и в месте выхода коммуникации;
  4. С помощью бурового инструмента организуется прокладка нужного оборудования;
  5. Завершение работ, удаление котлованов, восстановление объектов на месте их нахождения в случае необходимости.

Приведенное описание является кратким, на данный момент разработано несколько видов ГНБ работ. Применение конкретного вида горизонтального бурения проводится в зависимости от типов почвы, прокладываемых коммуникаций и других факторов.

Буровая оснастка

При технологии бурения используются различные инструменты:

  • Буровая машина (Установка ГНБ). Это промышленное оборудование, работающее на дизельном топливе. Управление и передвижение осуществляется оператором. Бурение основано на функциональных частях таких машин: лафете, гидростанции, панели управления.
  • Вспомогательный инструмент. Для продавливания или прокалывания почвы применяются различные инструменты: штанги, расширители, насосы, винтовые элементы с резьбой и т.д. В зависимости от типа и стадии проводимых работ бригада устанавливает на буровую машину разный инструмент.
  • Система локации. При ГНБ важно соблюдать траекторию прохождения бура, точность выхода во втором котловане. Для этого на головке бура устанавливается зонд, а рабочие отслеживают передвижение инструмента с помощью локатора.
  • Медно-графитовая смазка. Применяется для смазывания мест соединения буровых штанг.
Читайте также  Как рассчитать работу сварщика?

Каждая часть промышленной оснастки для ГНБ выполняет важную роль, требует профессионального обращения и регулярного обслуживания.

Поэтапное выполнение ГНБ

Процесс бурения требует внимательного отношения, контроля, соблюдения технологических особенностей на каждом этапе.

Подготовительные работы

Перед прокладкой подземных коммуникаций ландшафт и оборудование необходимо подготовить:

  1. Оборудование площадки для буровой машины универсального размера 10х15 м;
  2. При необходимости – подготовка объездного пути для машины;
  3. Установка бурильного оборудования и пилотной штанги непосредственно в месте входа в почву бура;
  4. Фиксация инструмента с помощью анкеров на ровной площадке во избежание смещения или подвижности при ГНБ;
  5. Регулировка инструмента по углу наклона с помощью расширителя, выравнивание головки бура для ровного входа в почву;
  6. Отладка радиосвязи между членами бригады;
  7. В котлованах оборудуется дополнительное отведение для бентонитовой жидкости и грунтовых вод, если их будет слишком много.

На стадии подготовки важно просчитывать местоположение уже существующих трубопроводов, чтобы не повредить их во время земляных работ. При монтаже установок для замеса бетонита и бурения необходимо выдерживать дистанцию между ними, минимальное расстояние составляет 10 м.

Перед прокалыванием следует изучить состав почвы, подбирать соответствующий инструмент для успешного прохода головки бура сквозь грунт. Всю локацию проведения работ, где установлены специальные устройства, а также в месте выхода бура, ограждают желтой предупредительной лентой.

Прокладывание трубопровода и других коммуникаций

После проведения подготовительных работ, приступают к ГНБ:

  1. Прокладывается пилотная скважина с сечением 10 см;
  2. Отладка оборудования, регулировка наклона головки бура на 10 – 20° относительно линии горизонта;
  3. Прохождение бура с проверкой траектории через каждые 3 м и корректированием направленности инструмента;
  4. Расширение пилотное скважины: первоначальный инструмент вынимается из прокола, заменяется на расширитель;
  5. Полное проведение расширителя сквозь образовавшийся канал с постоянным корректированием движения.

При ГНБ обязательно использование бурильного раствора. В функции состава входит размягчение почвы для простейшего прохода инструмента сквозь нее.

Важно учитывать возможность осыпания грунта. Для исключения нарушения технологии проведения коммуникации необходимо соединять все части труб между собой надежно, чтобы давление почвы или осыпающиеся фрагменты не нарушили их целостность.

Подберем установку для любых видов ГНБ

Мы более 10 лет работаем в сфере ГНБ и сможем подобрать оптимальную модель установки для бестраншейного бурения, полный комплект бурового инструмента и расходных материалов.

Плюсы и минусы технологии

Горизонтально-направленное бурение было изобретено еще в 1960 г. С тех пор ГНБ активно используется по всему миру благодаря особенностям технологии. Как и любая методика, ГНБ имеет свои преимущества и недостатки.

Горизонтальное бурение: преимущества и технология исполнения

Горизонтально направленное бурение (ГНБ) — это способ прокладки труб, а также кабелей без рытья траншей, выполняемый, как правило, под автомобильными и железными дорогами. Для реализации такого метода используется специальная техника, к которой можно отнести буровые установки направленного бурения. С помощью таких установок работа производится на 90% под землёй.

Метод горизонтального бурения — это современный способ прокладки трубопроводов разного назначения

Назначение и основные достоинства метода ГНБ

Метод горизонтально направленного бурения на сегодняшний день считается очень востребованным. В первую очередь — это связано с тем, что использование такого метода позволяет снизить финансовые затраты по прокладке трубопровода в 2,5–3 раза.

Рассмотрим основные задачи, которые выполняются посредством этого способа:

  • прокладка труб, которые будут выполнять функцию защитного футляра (кожуха) для различных силовых кабелей;
  • технология ГНБ позволяет провести бестраншейный монтаж трубопроводов, которые транспортируют питьевую воду или стоки.

Важно! Прокол под железной дорогой или автополотном — это единственный вариант монтажа коммуникации без рытья традиционной траншеи.

ГНБ прокол под дорогой или другим инженерным сооружением позволяет сохранить природный ландшафт, что также является важным достоинством. Рассмотрим другие преимущества ГНБ:

  • помимо финансовых расходов, снижаются и трудозатраты, так как основную работу выполняет специальная техника;
  • с помощью ГНБ прокола можно проложить трубопровод или кабельный канал не только под транспортными путями, но и под водоёмами.
  • для такой работы не требуется большое количество человек. Как правило, достаточно небольшой бригады, состоящей из 3–5 человек.

Для выполнения таких работ не требуется много места, а окружающий ландшафт не будет испорчен

Бурение горизонтальных скважин по праву можно считать уникальным способом, технология которого исключает нанесения вреда окружающей среде и снижает трудозатраты, а также денежные расходы.

Необходимое оборудование

Всю технику, которая эксплуатируется для бурения методом ГНБ, подразделяется на несколько основных разновидностей:

  • машина для горизонтально направленного бурения ГНБ;
  • локационная система для бурения;
  • второстепенные комплектующие (скобы, фиксаторы и т. д.).

Локационная система для бурения горизонтальных скважин необходима для организации контроля над буром. Это очень важно, так как бур во время работы находится в почве, то есть, за пределами видимой зоны. Такая система предохраняет бур от столкновения с различными преградами, которые могут повредить буровое оборудование.

Геолокационная система для контроля рабочего процесса оснащается мини-зондом, который необходим для отслеживания геолокационных показателей во время бурения. Мини-зонд устанавливается на головку бура и на аппарат. Данные, передающиеся зондом, поступают оператору, который вносит коррекцию в рабочий процесс.

Стоит отметить, что оборудование для ГНБ является довольно дорогим и относится к профессиональной технике. Установка горизонтального бурения (УГБ) может иметь различную конфигурацию, однако, все такие машины состоят из следующих конструктивных элементов:

  • кузов;
  • двигатель;
  • ходовая часть.

Оборудование для ГНБ является профессиональным и имеет высокую стоимость

Функциональная часть УГНБ состоит из трёх основных составляющих:

  • буровой элемент;
  • шланг, который подаёт воду на буровой элемент (это необходимо для охлаждения бура);
  • панель управления.

Все УГНБ классифицируются по одному главному показателю — граничному усилию протяжки. К другим характеристикам этих машин можно отнести:

  • показатели сечения канала, который может выполнить такая машина;
  • максимальная длина канала;
  • показатель расхода бетонита (л/мин);
  • использование метода горизонтального бурения учитывает также максимально возможный радиус изгиба буровых штанг. Этот показатель считается очень важным, так как влияет на подвижность буровой установки и на её возможность обхода различных препятствий.

К второстепенному оборудованию относят следующие устройства:

  • фиксаторные элементы;
  • переходники;
  • расширители;
  • насосное оборудование;
  • генераторы, функционирующие от электричества;
  • устройства для освещения.

Установка горизонтального бурения должна быть подобрана правильно, в соответствии со всеми факторами, перечисленными выше.

Подготовительные работы перед ГНБ

Горизонтальное бурение подразумевает прокол, осуществляемый профессиональным оборудованием. Однако перед тем как приступить к бурению под дорогой, необходимо выполнить подготовительные работы.

Бурение горизонтальным способом требует проведения подготовительных работ

В первую очередь нужно подготовить ровную площадку для буровой установки. Для этого необходимо разровнять площадку, которая должна иметь примерный размер 10х15 м. Кроме этого, в некоторых конкретных ситуациях не обойтись без подготовки объездного пути для бурового комплекса.

Важно! Подготовленная площадка в обязательном порядке должна быть ограждена предупреждающей лентой. Это необходимо для того, чтобы исключить проникновение посторонних людей на территорию. Такая лента устанавливается на высоте примерно 80 см над землёй.

Площадка под бурильную технику подготавливается в том месте, где будет прокладываться скважина. После подготовки площадки необходимо провести установку бурильного оборудования и расположить его в нужном положении для осуществления прокола.

Кроме этого, стоит заякорить опорную плиту для оборудования. Это мероприятие производится посредством шнеков. Далее, необходимо отрегулировать угол входа бура в грунт.

Прокол методом горизонтально направленного бурения ГНБ производится с учётом техники безопасности, а также всех необходимых строительных норм. В процессе бурения применяется специальный бентонитовый раствор. Аппарат, подготавливающий этот раствор, должен находиться сбоку от установки горизонтально направленного бурения. Дистанция между УГНБ и установкой для подготовки бентонита должна составлять не менее 10 м. Бентонитовый раствор выполняет следующие функции:

  • укрепление стенок скважины канала;
  • а также этот раствор способствует удалению грунта из канала.

В местах входа и выхода канала рекомендуется обустройство специальных приямков, в которые будет утилизироваться лишний раствор. Помимо этого, необходимо наладить постоянную радиосвязь между руководителем бурильного процесса и операторами техники.

Рассмотрим, что ещё необходимо выполнить в процессе подготовки к горизонтальному бурению ГНБ:

  • определить места, где проходят подземные коммуникации, чтобы не задеть их при бурении;
  • изучить состав грунта и его особенности. Это нужно для выбора оптимальной трассы бурения.

В месте прокола должно быть небольшое углубление, заполненное бетонитовым раствором

Выполнение пилотной скважины

После того как все подготовительные работы будут сделаны, можно приступить непосредственно к прокладке труб методом горизонтального направленного бурения. Для этого буровая установка располагается в необходимом месте. Далее, нужно выполнить проверку (пилотную скважину). Показатели сечения такой скважины должны быть примерно 100 мм.

При организации пилотной скважины под железнодорожными путями или дорогой, движение бурового элемента должно регулироваться системой геолокации. Без такой системы или в случае её неисправности запрещено выполнять бестраншейные работы.

Читайте также  Сварочные инверторы тесла страна производитель

Первоначальная позиция головки бура, как правило, составляет 10–20° по отношению к горизонту. Этот угол должен постоянно уменьшаться в зависимости от глубины погружения. После того как будет достигнута нужная глубина для прокладки трубопровода методом ГНБ, производится бурение в горизонтальной плоскости. Во время бурения разрешается вносить коррективы в движение бурильного наконечника. Коррекция движения бура осуществляется в том случае, если он отклоняется от заданной траектории. Определение отклонения от нужной траектории выполняется с помощью системы позиционирования.

Метод прокола подразумевает проверку положения бура посредством геолокационной системы через каждые 3 м. После прохода определённой точки головка бура начинает продвигаться вверх, что позволяет достигнуть точки выхода. Выход из грунта (так же как и вход) должен быть заранее рассчитан и выполняться под строго определённым углом.

Пилотную скважину необходимо расширить, это делается при помощи специального приспособления — риммера

Расширение

На следующем этапе прокладки труб под дорогой необходимо провести расширение пилотного канала. Для этого производится демонтаж бурильной головки, а на её место устанавливают специальное устройство — риммер. Риммер — это конструктивный элемент, используемый при прокладке труб методом ГНБ, который выполняет функцию расширения пилотного канала. Стоит отметить, что риммер является расширителем обратного действия (он протягивается от выхода канала к его входу).

С учётом технологии бурения ГНБ, чтобы достичь необходимых показателей диаметра, расширение выполняется от одного до нескольких раз. Количество расширений зависит от того, каким диаметром должна обладать будущая скважина.

Горизонтальное бурение может выполняться и в тяжёлых условиях (плохая почва, обилие помех на пути бура и т. д.). В таком случае работы по расширению скважины выполняются до того, как в канал будут проложены необходимые коммуникации. Кроме этого, стоит отметить, что все работы должны выполняться с использованием охлаждающей жидкости. Это связано с тем, что геолокационная аппаратура является очень чувствительной к повышенным температурам. Прокол дороги — серьёзное мероприятие, которое должно быть продумано от начала и до конца.

Существует ещё один важный фактор, который стоит предвидеть — осыпание грунта. Прокол под дорогой методом ГНБ должен также учитывать то, что перед началом протягивания пластиковых или металлических труб в скважину их необходимо соединить. Конструкция должна быть надёжно соединена, иначе могут возникнуть проблемы. Далее при выключенном бурильном оборудовании выполняется стыковка кольцевого расширителя со штангами. Затем через вращающийся вертлюг стыкуют необходимую коммуникацию. Для стыковки потребуется специальный переходной элемент или другое возможное устройство.

Полезная информация! Метод ГНБ учитывает подбор расширительной детали по такому расчёту: канал должен быть на 25% больше протягиваемого трубопровода. Если коммуникация прокладывается с теплоизоляцией, то тогда канал должен быть больше на 50%.

Готовый канал должен быть шире трубы примерно на четверть

Если показатели давления внутри канала большие, то тогда бентонитовый раствор равномерно заполняет пространство между наружной стенкой трубы и внутренней стенкой скважины. После того как бентонитовый раствор затвердеет, исключается просадка почвы.

Прокладка трубопровода

Прокол под железной дорогой или автомобильным полотном выполняется в первую очередь. Далее, производится расширение скважины до нужного диаметра. На третьем этапе выполняют по методу ГНБ прокладку труб.

Это производится довольно просто: трубопровод затягивается вместе с последним расширительным риммером. Крепление коммуникации к расширителю производится посредством специальных соединительных скоб или вертлюг.

Предварительно выполняется протягивание проводника через готовый канал. Это необходимо при организации кабельной проводке в коммуникации. В таком случае трубопроводная конструкция будет служить защитным кожухом, предохраняющим проводку в грунте от повреждения.

Такая технология позволяет быстро, надёжно и экономно протянуть трубопровод через грунт без организации траншей, которые, как правило, выполняются вручную. После прокладки трубопровода ГНБ можно считать завершённым. В конце необходимо эвакуировать бурильное и другое оборудование с рабочей площадки.

Прокладка трубопровода методом ГНБ

Прокладка трубопровода методом горизонтально направленного бурения позволяет не вскрывать грунт и не рыть траншею. В целости остаются асфальтированные дороги и зеленые насаждения. Существует четыре способа прокладки трубопровода без рытья траншеи.

Область применения

Прокладка труб методом горизонтально направленного бурения применяется при строительстве:

  • систем водоснабжения;
  • систем отопления;
  • линий электроснабжения и связи;
  • сетей газораспределения.

Если эти системы пересекают естественные преграды — реки, парки, железные дороги, трамвайные пути, территории аэродромов, — предпочтительнее всего метод безтраншейного бурения. Метод горизонтального бурения применяется там, где запрещено рыть траншеи, и там, где это экономически невыгодно.

Организация и технология выполнения работ

Все услуги ГНБ делятся на четыри способа закрытой прокладки труб:

  • санация — замена старых участков трубы новыми элементами;
  • продавливание почвы;
  • прокалывание почвы;
  • горизонтально направленное бурение

Санация с помощью установки ГНБ — выгодная альтернатива рытью траншей. Как и при ГНБ, работы проходят оперативно, наземные препятствия не мешают, не надо тратить время и деньги на восстановление ландшафта.

Санация используется при реконструкции старых элементов. Остальные методы применяются для укладки нового трубопровода.

ГНБ удобно применять вблизи естественных и искусственных водоемов, в природных охраняемых зонах, под автострадами.

Успех прокладки труб безтраншейным способом зависит от предварительной подготовки. Сначала изучают состав почвы, чтобы выбрать подходящую технику. Для разных видов грунта применяют разные буры.

Перед началом работ готовят проектную документацию. На участке у рабочих должны быть все инструкции. За безопасностью и качеством следит руководство и инженеры строительной организации.

Этапы прокладки трубопровода методом гнб

Горизонтально направленное бурение позволяет проложить трубы с минимальными затратами труда и времени рабочих. Таким методом можно укладывать трубы из стали и ПНД любого диаметра. Точки входа и выхода имеют минимальные отклонения от плана благодаря использованию навигационной системы.

  1. Подготовка документации. Сначала разрабатывают техническую документацию, рассчитывают точки входа и выхода, продумывают план работ.
  2. Исследование почвы. На успех работы влияет состав грунта, глубина залегания грунтовых вод, наличие строений вокруг. Также нужно понимать, какие постройки могут появиться в будущем на выбранном месте.
  3. Бурение скважины. Метод ГНБ подразумевает использование буровой техники с заостренным наконечником. Благодаря гибкой штанге можно изменять направление бурения. Это позволяет избежать столкновения наконечника с твердым препятствием в грунте. Чтобы контролировать движение наконечника под землей, используется навигатор. В процессе работы бур охлаждается через отверстия на корпусе. В результате скважина пробуривается по заданной траектории.
  4. Увеличение ширины скважины. Для увеличения диаметра на место наконечника ставят расширитель. Им можно пользоваться многократно, пока скважина не достигнет нужной ширины. При этом скважина должна быть шире трубы на 30%.
  5. Прокладка трубопровода. На штанге фиксируется труба и машина ГНБ протягивает ее через отверстие. Эффективность этого этапа максимальна за счет маленького коэффициента трения.

Плюсы и минусы технологии

Прокладка трубопровода методом рытья траншеи имеет большой недостаток — нарушается целостность грунта, уничтожается дорожное покрытие и растительность. Метод ГНБ позволяет сохранить верхний плодородный слой почты и все, что на нем находится. К тому же, это дешевле и не требует длительной подготовки.

Асфальт после работ остается целым, не нужно укладывать его заново и восстанавливать дорогу. Не нужно перекрывать автомобильное движение и создавать трудности для пешеходов.

Другие плюсы метода ГНБ:

  • сжатые сроки проведения работ;
  • низкая стоимость;
  • безопасность для экологии;
  • минимальные затраты труда рабочих;
  • безопасность для рабочих;
  • возможность проведения работ в любое время года.

Прокладка труб на коротких участках таким способом не требует привлечения тяжелой техники. Такой способ стоит в два раза дешевле за счет экономии времени и денег на использование техники. Т.к. не нарушается верхний слой земли, нет необходимости его восстанавливать, ремонтировать асфальт, высаживать растения.

Недостатком метода горизонтального бурения является необходимость качественной геологической разведки. Под каждый тип грунта подбирается бур. Если он был выбран неправильно, придется начинать работу сначала. Еще одной проблемой может стать наличие старых труб в месте бурения, чего не учли специалисты. Неудачное бурение также является следствием неудачно вырытых котлованов, что ведет к порче оборудования и труб.

Неопытность персонала приводит к поломкам техники. В результате увеличивается срок бурения и конечная стоимость прокладки трубопровода. Поэтому самое главное — это правильный выбор специалистов.

Метод ГНБ позволяет прокладывать трубы под дорогой с использованием только ручного труда. Перед началом работ по обе стороны дороги роют котлованы. Потом применяется только цилиндр и штанга с возможностью наращивания. В результате удается сэкономить время и бюджет.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: