Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Při výstavbě nových potrubí, stejně jako při opravách nebo výměně starých komunikačních linek, se aktivně používá bezvýkopové pokládání trubek.

Řada metod umožňuje zvolit nejlepší způsob - v závislosti na složitosti lokality nebo hustoty budov.

V tomto materiálu podrobně popíšeme metody bezvýkopového pokládání potrubí a jejich charakteristické rysy.

Výhody a vlastnosti BPT

Zřetelné výhody ve srovnání s výkopem při vykopávkách jsou následující aspekty:

  • snížení pracovních podmínek;
  • minimalizace nákladů na obnovu plnění;
  • zachování infrastrukturních zařízení v normálním režimu;
  • snížení dopadu na ekologicky citlivé oblasti.

Volba způsobu bezvýkopového pokládky potrubí závisí na průměru požadované studny, vlastnostech krajiny a půdy, materiálu pokládaného potrubí, přítomnosti nebo nepřítomnosti účinné komunikace.

Při provádění bezvýkopových stavebních prací nejsou ovlivněny přírodní vodní útvary, povrchová a podzemní infrastruktura, zelené plochy a budovy.

Existuje mnoho možností realizace, ale mezi nimi jsou čtyři hlavní metody: sanace, děrování a propíchnutí půdy, horizontální směrové vrtání.

Rekonstrukce a výměna potrubního způsobu rehabilitace

Metoda rehabilitace je aplikována v případech, kdy bylo v průběhu procesu auditu zjištěno, že je nutné úplné nebo částečné nahrazení stávajícího plynovodu.

Pomocí rehabilitace jsou účinně řešeny následující problémy:

  • ucpání částí potrubí a vytváření trhlin;
  • zničení místních větví komunikací kořeny stromů;
  • nebezpečí přerušení potrubí v důsledku koroze.

V závislosti na stavu komunikace a přiřazených úkolech se uchylují k technologii reiningu nebo renovace.

Technologie nebo „potrubí v potrubí“

Odlehčení je možnost sanace potrubí, kde je možné nevýznamné snížení průměru. Pokud je skutečná životnost kovových trubek vyčerpána a existují obavy, že pracují před dalším průlomem, jsou předběžně očištěny od usazenin vápníku, rzi a písku.

Připravuje se polyethylenová vložka, která má formu rukávu, který je předem vyplněn zevnitř polymerní směsí rovnoměrně rozloženou po celé délce. Tento polymer se skladuje pod tlakem vody nebo vzduchu narovnává uvnitř trubky, zatímco se otáčí dovnitř tak, že dříve aplikovaná kompozice sousedí se stěnami potrubí.

Poté, co objímka naplní celý segment opotřebovaného potrubí, proces polymerace se provádí pod vlivem teploty. Výsledkem je jak síla komunikace, tak i jejich propustnost.

Další technologie reliningu spočívá v pokládání nových polypropylenových trubek zevnitř starých. Tímto způsobem se vymění ocelové, keramické, azbestocementové, litinové, betonové a železobetonové potrubí o průměru 200-315 mm.

Odlehčení je rychlý a ekonomický způsob aktualizace potrubí a zvýšení jeho kapacity, a to i přes mírný pokles vnitřního průměru potrubí

Současně je třeba vzít v úvahu, že na spojích trubek z PVC je vytvořen šev asi 15 mm a je nutné změřit mezeru mezi vnitřním průměrem staré trubky a vnějším povrchem nové trubky.

Díky nízkému hydraulickému odporu plastových trubek se průchod nezhoršuje ani při klesajícím průměru.

Renovace potrubí renovační technikou

Další možností rehabilitace je renovace. Odlišuje se od předávání mnohem méně šetrným přístupem ke stávajícím komunikacím, které jsou zničeny a zhutněny do země a vytvářejí ochranný plášť pro nové potrubí, které má často větší průměr.

Při použití technologie renovace jsou zničené části starého potrubí zničeny a vtlačeny do země, čímž vzniká další ochranný plášť pro nové komunikace.

Pro takové bezvýkopové pokládání trubek je potřeba specializované vybavení - používá se pneumatický nárazový stroj s kuželovým expandérem vybaveným řeznými žebry. Video pod článkem jasně ukazuje, jak kužel zpracovává trubku o průměru 6 mm.

Pracovní mechanismus je připevněn k tažnému lanu, po kterém jsou moduly PVC trubek, jejichž délka se může pohybovat od 600 do 1000 mm, zapojeny ve stupních v závislosti na šířce vrtu. Pneumatická hadice je připojena k kompresoru a pak spolu s bezpečnostním kabelem prochází připojenými moduly.

Vstup do vyměněného potrubí se rozšiřuje a pneumatický nárazový stroj je do něj zaveden. Prošla komunikací a rozbila je.

Metody děrování

Děrování je také prováděno se značným počtem variant. Jedná se o technologii mikrotunnellingu, použití pneumatických razítek, směrové vrtání vrtáku, řízené a nekontrolované punkci.

Každá z těchto metod bezvýkopového pokládání je požadována a relevantní v závislosti na místě komunikace.

Pipe Case nebo Unmanaged Puncture Method

V této metodě je trubka skříně rozdrcena do země, zatímco je současně vzorkována. Šrouby jsou častěji používány pro odběr vzorků, méně často - stlačený vzduch a vymývání vodou.

Nekontrolovaná punkce se používá v jakémkoliv typu půdy, i když v případě nesoudržných půd a v přítomnosti velkých kamenů může dojít k potížím, když je plášť stlačen půdou nebo je blokován její průběh.

V přípravné fázi je skříň umístěna v jámě jasně podél osy propíchnutí. Vzhledem k možným překážkám může být trajektorie pohybu korigována pomocí dvou trubek, z nichž jedno je vybráno s větším průměrem, než je požadováno, a uvnitř ní je uložen řemen s požadovaným průměrem.

Vnější trubka slouží jako pouzdro a chrání pracovní potrubí, což je důležité v případech, kdy se instalace provádí pod železničními nebo tramvajovými tratěmi, stejně jako v silném provozu.

Jedna z nejběžnějších instalací pro bezvýkopové obložení trubek malého průměru. Výhody instalace - kompaktnost a snadná přeprava

Rozdíl v průměru je obvykle 150-250 mm a prstencová vzdálenost musí být zabalena - naplněná cementovou maltou. Snižuje se tak tlak půdy na pracovní trubku, snižuje se zátěž z transportu a také ochrana před účinky jiných komunikací umístěných v blízkosti.

Délka segmentů skříně se pohybuje od 3 do 12 metrů; v procesu pokládání jsou postupně svařovány.

Rozdíly řízeného propíchnutí

Tato metoda se liší od nekontrolovaného průniku dodatečným použitím přepínačů - ocelových desek upevněných před skříní. Jsou zvedány pomocí hydraulických válců, čímž se koriguje směr defektu.

Instalaci řízené propíchnutí zeminy UPGK-40U lze aplikovat do studní o průměru do jednoho metru s krytem poklopu do 600 mm.

V obou případech se k redukci tření používá bentonitový roztok, který se po pokládce potrubí čerpá a může být po filtraci znovu použit.

Další informace o technologii pokládání trubek propíchnutím naleznete v tomto materiálu.

Zapojení pneumatických razítek do hustých zemin

Použití pneumatických razníků pro propíchnutí půdy je nejnákladnějším, nejrychlejším a nejúčinnějším způsobem díky relativně vysoké přesnosti bezvýkopového průniku.

Tato metoda nevyžaduje výrobu přídavných dorazů pro hydraulické zvedáky, používá malé a snadno přepravitelné zařízení s minimálními požadavky na přípravu staveniště.

Pneumatický razník takového výkonu se používá pro děrování studní o průměru 155 mm bez výstružníku do 245 mm s podmínkou použití výstružníku.

Díky stlačenému vzduchu je vyvinuta dostatečná nárazová energie, pod jejímž vlivem je otevřená ocelová trubka o délce až 80 metrů zasunuta do půdy s vysokou pevností. Průměrná rychlost pokládání je zároveň 15 metrů za hodinu. Po pokládce se potrubí očistí od půdy vodou a stlačeným vzduchem. Trubky s velkým průměrem se čistí ručně.

Výhody technologie mikrotunelingu

Proces mikrotunelingu je plně automatizovaný. Pažnice a pracovní trubky jsou vyrobeny nejen z oceli, ale také z keramiky, sklolaminátu, litiny a železobetonu. Průměrná vzdálenost průniku bez opětovné instalace zvedací stanice je od 100 do 250 metrů.

Mikrotunelážní komplexy umožňují pokládání ocelových a železobetonových pouzder o průměru do 1700 mm v půdách obsahujících balvany a kamenné vměstky

Vzdálenost se liší od typu půdy, síly tlačného rámu, který je komplex mikrotunelů vybaven, stejně jako materiálu použitých trubek - v závislosti na tlakové síle, kterou může trubka vydržet.

Použití vrtacích fréz

Použití šnekových vrtacích strojů je levnou alternativou k mikrotunelingu. Taková zařízení umožňují pokládat skříň s vysokou přesností a dodržením konstrukčního sklonu, který je důležitý pro gravitační komunikaci.

Omezení na aplikaci mohou být písky a velké pevné vměstky půdy. Dálková vzdálenost obvykle nepřesahuje 80 metrů.

Maximální délka studny před opětovným umístěním šneku je asi 80 metrů. Rozsah závisí také na pevnosti pouzdra.

Použití šroubů s dutým hřídelem umožňuje vrtání bez vývoje přijímací jámy.

Metoda horizontálního směrového vrtání

Možná je to nejnákladnější metoda ze všech bezvýkopových pokládek trubek, ale také nejmodernější technologie.

HDD se uchylují nejen k tomu, že vrtání je nutné pro dlouhé vzdálenosti a pokládku trubek s velkým průměrem, ale také v případech, kdy je nutné položit malý segment potrubí s malým průměrem v těsné blízkosti soukromých nemovitostí nebo předmětů kulturní hodnoty.

Tento proces používá vrtnou kapalinu, která snižuje tření při tažení trubek potrubím, udržuje vyvinutou půdu v suspenzi, aby se zabránilo stlačení položeného materiálu, chladicího a mazacího zařízení, transportované půdy na povrch.

Vrtné bahno se připravuje ředěním bentonitu vodou - přírodním minerálem s komplexem speciálních přísad. Výsledná suspenze zabraňuje zhroucení kanálů, eliminuje potřebu částečného nebo úplného čerpání podzemních vod, protože může provádět své funkce i v propustných půdách.

Horizontální směrové vrtání ve vodě nasycených půdách vyžaduje přesné řízení tlaku a průtoku vrtného bahna, jakož i použití speciálních přísad při jeho přípravě.

Vzhledem k tomu, že voda pro přípravu roztoku je odebírána z vodních útvarů umístěných v bezprostřední blízkosti, je nutné vzít v úvahu přítomnost minerálních solí a pH podzemních vod, protože tyto parametry mohou ovlivnit stabilitu suspenze. Tento přístup zabraňuje nekontrolované erozi.

Práce HDD lze rozdělit do několika fází:

  • plánování trajektorie vrtání;
  • Příprava místa;
  • provádění pilotních vrtů;
  • stupeň expanze studny;
  • reverzní tah;
  • obnova území.

Zvažte každou položku plánu.

Plánovací etapa a výpočet trajektorie vrtu

Před vrtáním je nutné vypočítat a naplánovat trajektorii vrtu.

Vezměte v úvahu nejen délku a hloubku cesty, ale i možné překážky, jako jsou:

  • kompaktnost půdy, její pórovitost a lepkavost;
  • vlhkost a hladina podzemní vody;
  • přítomnost velkých kamenů a skal;
  • Podpovrchové struktury přiléhající k vrtné zóně.

Jsou stanovena možná rizika a oznámení jsou zasílána tísňovým službám a útvaru dopravní policie.

Dokonce i při komunikaci na krátkou vzdálenost je nutné přesně vypočítat trajektorii vrtu a zohlednit možná rizika.

Vykreslí se výkres trajektorie vrtání nebo se provede označení přímo na povrchu území. Při seriózním technickém přístupu se berou v úvahu úhly vstupu a výstupu vrtáku, jakož i minimální přípustné poloměry zakřivení tyčových tyčí.

K největšímu zatížení instalace dochází při současné expanzi pilotního vrtu a pokládce potrubí, takže výpočty jsou přizpůsobeny kapacitě zařízení.

Organizace umístění horizontálního směrového vrtání

Komplex HDD je dodáván na místo, vykládán a vystavován na pracovišti. Je nutné vyrovnat úhel sklonu vrtacího rámu a ukotvení instalace.

Bez takové nástavce se vrták sám, jeho pohon a vrtací rám opotřebovávají rychleji, takže byste neměli zanedbávat fixaci. Pak je nutné provést zkušební start směšovače pro zavěšení a motory zařízení, aby bylo zajištěno, že připojení hydraulických hadic je stabilní.

Realizace pilotního vrtu

Pilotní vrtání je průchod celé délky trajektorie vrtu s malým průměrem, který je dostatečný pro tažení tyče tyče. První segment je vložen do vodicí tyče, závitové spojení je hojně mazáno a připojeno k vrtací hlavě - zařízení sestávající z vysílače lokalizačního systému, samotného vrtacího nože, jakož i filtru pro přívod suspenze.

Pak se dodá bentonitový roztok a tlak se nastaví tak, aby suspenze prošla hadicemi do vrtací tyče, vstoupila do sudu, filtru a trysek vrtací hlavy a pak vyšla s potřebnou hlavou.

Instalační operátor provádí vstup kolmý k povrchu země vzhledem k podélné ose vrtací hlavy, a poté provádí vrtání, přičemž se soustava tyčí zvyšuje.

Malý tým operátorů, minimální zásahy do stávající krajiny, vysoká rychlost výstavby potrubí jsou závažnými argumenty ve prospěch HDD

Operátor místního systému označí polohy, hloubku a úhel vrtání, porovná s plánovanou trajektorií a v případě potřeby přeorientuje aktuální plán na plán. Poté, co se vrtací hlava objeví na výstupním bodě, je pilotní vrtání dokončeno.

Stupně expanze vrtů a pokládání tunelů

V procesu pilotního vrtání je vytvořena studna o šířce 75–100 mm, která je dostatečná při pokládání komunikací malého průměru. Je-li průměr vrtu užší, než je požadováno, pak je rozpěrný okraj tažen v opačném směru.

Často je tato fáze kombinována s pokládkou komunikačního zařízení, za otočným expandérem je pak instalován otočný prvek, takže se stohovaný materiál neotáčí.

V některých případech, s přihlédnutím k úsilí potřebnému pro utažení, je studna rozšířena do té míry, že velikost tunelu umožňuje pokládku materiálu požadovaného průměru.

Reverzní tažení se také provádí s přívodem vrtné kapaliny pro snížení tření materiálu proti stěnám vrtu. Když je tyč utažena na délku tyče, obsluha HDD vypne zavěšení, zastaví rotaci a odpojí tyč a pak pokračuje v instalaci.

Postup se opakuje, dokud se expandér neobjeví na vstupu ze studny.

Dokončení a rekultivace

Po dokončení bezvýkopového pokládky potrubí se instalační motor vypne, odpojený komunikační bič se odpojí, konektory, otočný čep a filtr se odstraní.

Všechna zařízení jsou očištěna od zeminy, ošetřena vodotěsným mazivem. Zbytek suspenze se odčerpá, jáma se naplní a pokud je to možné, obnoví se přírodní nebo blízká přírodní krajina.

Závěry a užitečné video na toto téma

Dobré vrtání s improvizovanými nástroji na soukromém pozemku:

Video o použití metody načasování:

Princip renovace - zničení ocelové trubky:

Podrobný návod k použití kompaktní instalace pevného disku:

Použití bezvýkopového způsobu pokládání komunikací znamená použití speciálního vybavení a určitých zařízení. Pro krátké vzdálenosti však můžete vyvrtat otvor o průměru 50-100 mm, který má po ruce obvyklé elektrické spotřebiče. Hlavní je, aby výpočty byly správně.

Máte nějaké dotazy, zjistíte nedostatky v našem materiálu nebo je můžete doplnit o cenné informace? Prosím zanechte své poznámky v kolonce pod článkem.

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!