Покупателям


Технология строительства трубопроводов методом горизонтального направленного бурения

Технология горизонтального направленного бурения (ГНБ) впервые была применена в США в 70-х гг. XX в. сначала для прокладки тонких кабелей и строительства проходов под реками и дорогами, а затем для бестраншейной прокладки труб систем водоснабжения, газоснабжения и водоотведения. Данная тех­нология позволяет одновременно прокладывать трубопроводы из различных материалов (например, стальных и полимерных) длиной до 200 м, а в некоторых случаях — до 400 м. При реали­зации технологии может потребоваться проведение минималь­ных объемов земляных работ для рытья стартовых и финишных котлованов на буровой трассе.

В настоящее время технология ГНБ для прокладки в грунте инженерных трубопроводных коммуникаций широко распро­странена. Например, в Германии более 50% всех трубопроводных сетей систем водоснабжения и газоснабжения прокладывается с использованием различных модификаций технологии ГНБ. При этом установки ГНБ постоянно совершенствуются как по увеличению мощности, так и по функциональным возможностям. Установки ГНБ могут успешно сочетаться с раскатчиками, которые в единой системе работают одновременно в качестве расширителей лидерной скважины и устройства для затягивания труб в уширенную скважину.

Процесс направленного бурения с помощью установки ГНБ:

3.1

1 — установка направленного бурения; 2 — земляное сооружение;
3 — радиолокатор (приемник); 4 — проектная ось коммуникаций; 5 — струя жидкости; 6 — буровая головка со встроенным передатчиком; 7 — лидерная скважина; 8 — штанга

Расширение лидерной скважины уплотнением грунта с одновременным затягиванием коммуникаций

3.2

1 — раскатчик скважин; 2 — зона уплотненного грунта вокруг скважины;
3 — расширенная раскатчиком скважина; 4 — протаскиваемый трубопровод

Преимущества технологии ГНБ по сравнению с классическими методами прокладки с рытьем траншей и котлованов заключают­ся в том, что не требуются специальные экскаваторы, отпадает необходимость закрепления склонов траншей и котлованов, а также проведения дорогостоящих работ по восстановлению зеленых насаждений. При использовании ГНБ можно одновре­менно прокладывать трубопровод, пересекая улицы и железно­дорожные насыпи без остановки движения транспорта, и вести коммуникации в дома, расположенные на крутых склонах. Кроме того, дополнительное заглубление трубопровода не ведет к уве­личению затрат.

В отличие от других бестраншейных технологий с помощью установок ГНБ можно в кратчайшие сроки проложить в старый трубопровод новую трубу при некотором уменьшении ее диаметра и ввести одновременно с ней дополнительные кабели, осуществить параллельную прокладку нескольких трубопроводов или техно­логических кабелей для управления объектами транспортировки между зонами отправителя и получателя продукции, не нарушая слой почвы и дорожное полотно в случае бурения на малых глубинах (например, для организации подземного отопления взлетно-посадочных полос на аэродромах и т.д.).

Установки ГНБ независимо от их мощности обеспечивают бурение скважин диаметром до 200 мм в скальных породах, что дает им преимущество при прокладке трубопровода в гористой местности.

В зависимости от силы тяги установки ГНБ классифицируют на мини- (до 100 кН), миди- (от 100 до 400 кН), макси- (от 400 до 2500 кН) и мегаустановки (более 2500 кН).

В городских условиях для прокладки полиэтиленовых труб или кабелей применяют мини-установки, а для проколов под небольшими по протяженности водоемами — миди-установки. Макси-установки используют для прокладки протяженных тру­бопроводов большого диаметра (водоводов, коллекторов), для строительства переходов под крупными водоемами или сложными препятствиями. Мегаустановки рассчитаны для магистральных трубопроводов большого диаметра.

Установки могут быть как самоходными (чаще всего на гусе­ничном ходу), так и снабженными транспортировочным меха­низмом. Они размещаются непосредственно на спланированной грунтовой поверхности или закрепляются анкерными болтами для повышения устойчивости. При необходимости сооружается стартовый котлован (размером 800 х 500 мм) для размещения рамы буровой установки с ударным механизмом и подъемным устройством. Процесс бурения осуществляется непосредственно с дистанционного пульта, находящегося за пределами котлована. Глубина бурения определяется применяемой системой локации, а минимальный радиус изгиба буровых штанг (26-42 м) зависит от категории грунта и типа установок.

При прокладке стальных труб с помощью технологии ГНБ необходимо обращать внимание на наличие наружной механи­ческой (от возможного повреждения трубы при прокладке) и антикоррозионной защиты трубопровода. Для обеспечения такой защиты наружной поверхности труб на них наносится тонкий слой полиэтилена (не менее 1 мм). Сварочные швы обрабатывают эпоксидной смолой, усиленной стекловолокном.

В случае использования для бестраншейной прокладки поли­этиленовых труб возникает необходимость расчета допустимых тяговых нагрузок как на трубу, так и на сварное соединение, которое в большинстве случаев выполняется стыковой сваркой. Кроме того, полиэтиленовые трубы имеют предрасположенность к порезам твердыми включениями, которые могут присутство­вать в окружающем грунтовом массиве. В связи с этим следует использовать полиэтиленовые трубы с большим защитным слоем, чтобы возможные повреждения затронули только его, или при­менять трубы с защитной полипропиленовой оболочкой, более стойкой к абразивному износу.

Техническим специалистам