Горизонтальное бурение (гнб) для бестраншейного строительства коммуникаций

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.

3 Этапы работ

Перед тем как начать бурение горизонтальных скважин необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

1. Уточняется расположение подземных коммуникаций, которые расположены в пределах участка, где будет выполняться ГНБ. Места существующих коммуникаций – трубопроводы, кабельные линии, должны быть отмечены опознавательными знаками.
2. Исходя из особенностей грунта, и других важных факторов, выбирается оптимальная трасса прокладки.
3. Подготавливается площадка для буровой установки (уравнение грунта, создание освещения), и пути подъезда к ней.
4. Буровая машина занимает исходную позицию, на площадку доставляется необходимое количество бентонита (раствора для укрепления скважины), и буровых штанг.

Выполняется бурение пилотной скважины (мини тоннеля, диаметром до 100 мм). Изначально процесс бурения наклонных и горизонтальных скважин начинается под углом в 10-20 градусов, который, в процессе выхода на заданную глубину, корректируется к нужным показателям.

В процессе ГНБ изменение движения бура возможно во всех плоскостях. Чем ближе бурильная головка находится к точке выхода, тем сильнее бур направляется вверх, для того чтобы на выходе из грунта скважина получила необходимый угол.

Схематическое изображение траектории выработки при ГНБ

Для того чтобы расширить скважину, буровая головка своими руками заменяется на ример (специальное устройство для расширения), после чего на буровой машине включается режим обратных оборотов, и выполняется обратное движение римера, по направлению от точки выхода скважины, до буровой установки.

Количество проходов, необходимых для выполнения расширения скважины до нужного диаметра, может колебаться от 1 до 3. Это зависит от особенностей грунта и от того, какое устройство бурения используется. Если для расширения необходимо несколько проходок, то римеры последовательно меняются на устройства большего диаметра.

Прокладка труб выполняется с применением системы вертлюг и скоб, которые подсоединяются к трубе, и выполняют функцию креплений и фиксаторов, с помощью которых происходит затягивания труб в скважину.

Для фиксации труб вертлюгом на её край монтируется специальный скважинный оголовок, к которому присоединяется буровая колонна. В мелкогабаритных скважинах, обсадка которых выполняется полимерными трубами с небольшим весом, прокладки могут выполняться своими руками, в противном случае – усилие для затягивания труб придает буровая машина.

После того как труба смонтирована нужным образом, она отсоединяется от буровой колонны, после чего процесс ГНБ можно считать законченным.

Схематическое изображение пролегания трубопровода при ГНБ

Когда все этапы бурения наклонных и горизонтальных скважин завершены — осуществляется свертывание буровой установки и уборка рабочей площадки.

Метод наклонно направленного бурения подразумевает необходимость обязательного использования бетонита. Бентонит – это специальный раствор, который применяется для укрепления стенок скважины, так как риск обвалов грунта при ГНБ достаточно большой. Также бетонит уменьшает трение бура и улучшает процесс извлечение выбуренной почвы наружу.

Бентонит во много определяет эффективность всего процесса бурения, так как раствор плохого качества, который не будет обладать необходимыми промывочными свойствами, будет являться причиной дополнительных временных затрат, необходимых для очистки скважины от грунта.

Так как в процессе ГНБ используется большое количество бентонитного раствора, на входе и выходе в скважину могут скапливаться его излишки, которые, после завершения бурения, нужно извлечь своими руками, либо откачать с помощью насоса. Все остатки бетонита необходимо утилизировать.

Существуют определенные ограничения, которые препятствуют применению ГНБ:

• Подземные препятствия могут стать причиной невозможности продолжения ГНБ;
• Ограниченный изгиб буровых штанг для ГНБ не дает возможность выполнять короткие и неглубокие изменения направления скважины (до 5 м);
• Наклонно направленное бурение не может осуществляться в монолитных скальных породах, либо в грунтах, с высокой концентрацией валунов.

Как выбрать подходящий вид горизонтального бурения для прокладки трубы?

Конкретный способ прокладки труб горизонтальным бурением подбирается проектной организацией на стадии разработки проекта и ПОС. Так же выбор горизонтального бурения

может осуществляться на стадии строительства, при разработке Проекта производства работ. Зачастую один вид прокладки трубы, заложенный проектировщиками в рабочем проекте, заменяется на другой вид горизонтального бурения непосредственно на строительной площадке, исходя из конкретных обстоятельств или финансовых возможностей организации.

Выбор способа производится на основании следующих данных:

1. Длинна прокладываемого участка трубы.

2. Диаметр трубы.

3. Материал рабочего трубопровода или футляра (сталь, чугун, пластик, ПВХ, железобетон и т.д.)

4. Глубина заложения трубы.

5. Учитывается напорный или безнапорный трубопровод.

6. Наличие места для расположения буровой техники и оборудования, возможность раскопки котлованов необходимого размера.

7. Геологические данные, уровень грунтовых вод.

7. Учитывается расположение действующих коммуникаций.

Работы в условиях риска подтопления и размыва грунта

Любые земляные работы с заглублением в грунт связаны с риском подтопления поверхностными или грунтовыми водами. При
постоянном поступлении воды в выемку требуется обустроить водоотвод в направлении, противоположном отвалу по
требованиям СНиП. В условиях илистых грунтов и плывунов применяется дополнительное шпунтование выемки.

Во время работы с неуплотненными сыпучими грунтами при возникновении выноса необходимо прекратить выемку и вывести
людей из углубления, обеспечив возобновление работ только после укрепления стенок выемки

При возникновении угрозы
размыва руководителю работ следует уделять особое внимание состоянию креплений и целостности выемки, отвалов,
площадок для техники при длительных атмосферных осадках

Подготовительный этап

Сам процесс формирования  горизонтальной нефтедобывающей скважины  может проводиться на достаточно больших глубинах, с использованием  соответствующего оборудования для глубинного бурения. Перед началом процесса оформляется геолого-технический наряд и разрабатывается техническая карта. Контроль за этапами производства работ проводится в строгом соответствии с техническим регламентом.

Основные стадии подготовительного этапа горизонтального бурения (по порядку):

• доставка на место и сборка необходимого для подготовительной  работы оборудования;
• спуско-подъемные работы с этим оборудованием;
• ориентировочное бурение;
• подготовка и смешивание бурового раствора, с учетом необходимой плотности и массы, включающая в себя добавление необходимых присадок;
• работы по герметизации устья  скважины;
• операции  глушения скважины;
• получение и подготовка данных исследования существующих стволов с точки зрения их геофизических параметров;
• подготовка таких стволов к спуску испытательного устройства для горной породы;
• подрыв зарядов для отбора кернов;
• освоение подготовленной скважины;
• доставка на промысел  необходимых буровых установок.

На каждой стадии  подготовительного этапа необходима  регулярная проверка бурового раствора в целях  поддержания его характеристики  на требуемом  уровне. Это обеспечивается проведением регулярных лабораторных анализов. Устье скважинного ствола необходимо оснастить противовыбросовым оборудованием для минимизации рисков, связанных с возможным возникновением в процессе работы аварийных ситуаций.

Техническое состояние используемых в технологическом процессе устройств необходимо регулярно и своевременно проверять, для чего используется целый комплекс контрольно-измерительных устройств, исправность которых, в свою очередь, также должна быть под постоянным контролем. Для обеспечения безопасности работы применяются разного рода предохранительные элементы и средства автоматизации

На каждом этапе бурового процесса проводятся регулярные профилактические осмотры применяемого технологического оборудования до и после его непосредственного использования.

Технологические особенности способа

Колонковый способ бурения имеет ряд особенностей:

• Мастера могут обрабатывать даже сыпучие грунты, множество острых коронок позволяет мастерам изменять пласты породы любого уровня твердости.
• Отверстие рабочей скважины несложно выравнивать, если ее диаметр находится в диапазоне 1 метра.
• Прочное, современное буровое оборудование мастера часто на территории извилистого ландшафта.
• Колонковые трубы, длиной 0.4–6 метра, используют и повторно по прямому назначению.
• Буровую коронку время от времени нужно менять, она становится тупой.
• Перед тем как запустить очередную алмазную коронку, дно скважин обрабатывают бурильным долотом, чтобы продлить срок службы коронки.
• Площадка под буровую установку призвана быть строго горизонтальной.

Оборудование для колонкового промышленного и разведочного бурения часто устанавливают на шасси тяжелых автомобилей МАЗ, КАМАЗ и Урал, тракторов или гусеничной спецтехники (вездеходов) при варианте сложных рельефов местности.

Что касается вопросов водоснабжения, есть немало легкого мобильного оборудования, пригодного для бурения скважин для воды.

Многозабойный метод бурения скважин

Преимуществом данного метода наклонно-направленного бурения является использование одного и того же ствола для пробуривания нескольких дополнительных стволов, что позволяет сократить время на проведение буровых работ и ускорить добычу нефти. По форме дополнительных стволов многозабойные скважины могут быть следующих видов:

1. Радиальные. Состоят из горизонтального основного ствола, который разветвляется на несколько вспомогательных, расположенных радиально.

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

2. Разветвлённые. Согласно технологии, дополнительные стволы располагаются под определённым наклоном к основному.

3. Разветвлённые по горизонтали. Отличаются от предыдущего вида только наличием дополнительных стволов, расположенных под углом в 900.

Многозабойное наклонно-направленное бурение дополнительных стволов выполняется сверху вниз или снизу вверх. Первый метод используется при проведении работ от разрабатываемого пласта к неизвестному. Эффективен при обнаружении полезного пласта ниже исследованного уровня, поэтому основное назначение метода — исследование близкорасположенных пластов. Технология бурения снизу вверх позволяет выполнить сгущение сети разведки пласта при необходимости выяснения или уточнения оставшегося запаса полезных ископаемых.

Немного об истории: как возник метод ГНБ

Появившись в Америке практически благодаря наблюдательности, энтузиазму и инженерным талантам Мартина Черрингтона (Martin Cherrington), технология ГНБ сильно развилась, усовершенствовалась и ушла уже далеко вперед, завоевав признание строителей во всем мире.

Ныне Martin Cherrington однозначно признан основным изобретателем технологии и его даже называют иногда «дедушка направленного бурения». А тогда, почти 50 лет назад, промышленность горизонтального бурения развивалась на нескольких фронтах, строительные подрядчики пытались пути, чтобы преодолеть проблемы недостаточной управляемости и невозможность делать бестраншейную проходку на большие расстояния. Соединить воедино две уже применявшихся технологии — наклонно-направленное контролируемое бурение (оно использовалось в нефтегазовой промышленности) и горизонтальное бурение (уже достаточно активно применяемое в строительстве, но бывшее неуправляемым), пришло в голову именно Черрингтону. Проведя несколько пробных буровых испытаний, он впервые успешно применил новую идею для бурения скважины для газопровода под рекой Паджеро (Pajero), имевшей очень высокие берега со сложным грунтом из скальных пород. Так найденное решение стало началом новой методики: бурения по заданной траектории, причем при необходимости – криволинейной.

ВЫГОДЫ И ПРЕИМУЩЕСТВА применения ГНБ, как бестраншейного метода прокладки труб; области применения.

Главные возможности методов горизонтального направленного бурения в том, что оно позволяет в стесненных городских условиях, или при наличии автомагистралей на пути строительства осуществить бестраншейную (не повреждающую поверхность) прокладку труб и коммуникаций самого различного назначения. а также решить проблему преодоления естественных преград в виде рек. Перечислим для наглядности отрасли, в которых уже давно и с большим успехом применяются возможности ГНБ:

Бестраншейная прокладка труб для транспортировки жидкостей и газов при строительстве водопровода; канализации; сетей теплоснабжения; газопровода и нефтепровода, а также других продуктопроводов.

Бестраншейная прокладка коммуникаций всех типов: протяжка электрокабеля, прокладка кабелей связи и передачи данных; коммуникации других типов.

Причем трубы используются практически самые разные: из стали, чугуна, бетона, полиэтилена, керамики.

Благодаря самой своей сути, идее этой методики, Бестраншейные технологии и, в частности, технология ГНБ, содержат в себе целый набор преимуществ. Изложим их по пунктам.

Методика выполнения ГНБ – не повреждает поверхность. Полностью сохраняется целостность дорожных одежд дорожных покрытие и движение транспорта никак не нарушается;

соответственно, резко упрощаются и минимизируются согласования с ГИБДД, городскими организациями общественного транспорта и сокращаются их сроки;

Наличие естественных преград, таких, как реки перестает быть проблемой для строителей, и в то же время не приходится грубо нарушать ландшафт объемными земельными работами:

поскольку экологии территории не наносится какой-либо ощутимый вред — согласования с природоохранными организациями также становятся минимальны.

В свою очередь, все это существенно снижает общие сроки на подготовку строительства сетей и коммуникаций.

При бестраншейной методике значительно сокращаются объемы земляных работ, нет необходимости вывоза грунта, как при «наземных» технологиях прокладки траншей;

также уменьшается и количество необходимой техники и рабочей силы.

Не затронут ландшафт – а, значит, нет и расходов на его восстановление (в том числе, затрат времени)

Точность контролируемой с поверхности походки позволяет исключить «ошибочные» выходы бура в нерасчетной точке и повреждения соседних коммуникаций, что крайне важно в условиях современного города.

Минимальны риски каких-либо аварийных ситуаций.

Как следствие всего вышеуказанного, совокупные финансовые затраты могут сокращаться в целом от 30% и до 3-х раз, в зависимости от объекта и методики.

Сокращение сроков строительства очень существенное: от 2 до 20 раз.

— Итак, мы объективно видим ряд неоспоримых выгод. Благодаря всему этому стала настолько популярна во всех развитых странах бестраншейная технология прокладки труб, трубопроводов и коммуникаций, как высокоэффективная, экономически выгодная, а в целом ряде сложных случаев – просто незаменимая технология. И именно поэтому она активно развивается, завоевывая все новые рынки.

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.

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

Организация земляных работ

Организация проведения земляных работ связана с планированием определенных действий и учетом специфики конкретной
площадки (объекта) в поселении (городе) или регионе. Необходимо добиться четкого понимания факторов, способных
оказать воздействие на людей, спецтехнику и состояние объекта. Все эти условия можно разделить на несколько
категорий:

1. Местные условия — состояние грунта, вероятность подтоплений, обрушений и сползания пластов, обвалов
   штолен и карнизов, разрушения конструкций.
2. Общие условия — освещенность, возможность ограждения и локализации места работ, предотвращения
   проникновения посторонних лиц.
3. Земляные работы с использованием спецтехники — состояние машин и механизмов, вероятность аварий,
   нештатных ситуаций, нарушения правил эксплуатации со стороны операторов и помощников.
4. Окружение — наличие коммуникаций, инженерных сетей, кабелей и ЛЭП, трубопроводов, автомобильных и
   железных дорог.

Особого внимания требуют специфические объекты, расположенные непосредственно в зоне выполнения работ. К ним
относятся провалы, пещеры, размывы грунтов, заброшенные котлованы и здания.

Правила проведения земляных работ обязывают создавать условия по предотвращению опасностей в отношении персонала и
посторонних лиц, не связанных с выполнением заданий. Для этого принимаются меры в виде:

• ограждений и обозначения площадки (котлована, траншеи, углубления, насыпи);
• создания путей обхода и объезда;
• расстановки сигнальных и информационных средств (знаков, флажков и лент, источников света);
• организации места перехода через участок работ при отсутствии возможности создания обхода.

Установка ограждений требует соблюдения расстояния не более 2 м от края выемки грунта, а рядом с железными дорогами —
не более 2,6 м. Для организации прохода людей через опасную зону необходимо уложить пешеходные мостики шириной не
менее 0,75 м для прохода в одном направлении и не менее 1,2 м в двух направлениях одновременно. Высота ограждений
мостика должна составлять не менее 1,1 м с обязательной установкой по двум сторонам и перекрытием вертикального
пролета перил на высоте 0,5 м бортовой планкой шириной 0,15 м.

Обеспечение безопасности персонала и сторонних лиц, транспорта и спецтехники выстраивается по принципу приближения.
Для этого нужно обеспечить:

• целостность площадки, выемки, прилегающей территории;
• возможность безопасного перемещения людей;
• безопасность зданий и сооружений в зоне работ;
• безопасность персонала и спецтехники, привлеченной к выполнению задания.

При рытье котлованов пешеходные мостики не устанавливаются, поскольку такая площадка огораживается полностью, а
проход посторонних исключается. Если выемка грунта в котловане производится на глубине большей глубины залегания
расположенных рядом зданий, то организатор и производитель работ обязаны предотвратить возможность деформации
конструкции основания.

Организаторы земляных работ должны предусмотреть возможность выемки грунта отдельными короткими захватами длиной не
более 1,5 м. При проведении работ на подземных коммуникациях обязательно полное отключение их от источников
циркуляции, сброс давления, полный или частичный вывод систем из эксплуатации.

На строительных площадках организуется ограждение, оповещение, проход людей и проезд спецтехники по тем же правилам.
Доступ людей и техники, не занятой на объекте, может быть перекрыт. Порядок организации земляных работ
устанавливается руководителем участка, прорабом. При рытье котлованов требования техники безопасности учитываются
еще на проектном уровне и вносятся в проектную документацию объекта.

Утепление канализационного трубопровода

Эффективность и долговечность функционирования наружной канализации во многом зависит от правильно выполненного утепления

Особенно это важно в северных регионах и тогда, когда трубы проложены выше уровня промерзания. Чтобы понять, насколько большое значение имеет утепление, нужно представить, как работает система в холодное время года

Во время прохождения жидкости, которая всегда имеет плюсовую температуру, труба частично заполняется жидкими стоками. Водяные пары также заполняют трубу.

Зимой при минусовых температурах часть трубы, находящаяся ближе к поверхности, охлаждается, что приводит к образованию конденсата, а потом изморози, которая устремляется к центру трубы, что часто становится причиной засоров.

Формованный утеплитель выбирается исходя из диаметра трубы, перед прокладкой канализационной магистрали, он просто надевается сверху

Утеплители бывают рулонные и формованные. Первые наматываются на трубу во время ее прокладки в подвальных помещениях. Аналогичное применение у теплоизоляционной скорлупы из вспененного полиэтилена.

Их не используют в качестве теплоизоляции подземных линий. В основном применяются формованные утеплители, которые изготавливаются под конкретный диаметр трубы. Теплоизолирующий материал необходимого диаметра просто надевается поверх канализационной трубы.

Одним из самых  востребованных утеплителей является Энергофлекс, который производится из экструдированного пенополистирола. Закрытая структура ячеек материала исключает проникновение грунтовой воды, способной значительно сократить изоляционные свойства. Усиливает эффективность фольгированная оболочка

Если температура в регионе имеет очень низкие показатели, то один утеплитель вряд ли сможет стать надежной защитой труб от промерзания. В этом случае обычно применяют греющий кабель, который прокладывается по наружной стороне трубы внутри теплоизолирующего материала.

При использовании нагревающего кабеля нужно позаботиться о полной герметичности стыков, чтобы внутрь не просочилась влага.

Оборудование

Для проведения ГНБ используются машины и инструменты, которые смогут проколоть верхние слои почвы и углубиться. Исходя из объёма работ и типа грунта, это могут быть специальные перфораторы, мотобуры или буровые машины. Первые 2 варианта используются обычно для личного пользования, в то время как буровые машины применяются на крупных объектах, прочных и твёрдых грунтах.

Машины

Буровая машина или установка ГНБ представляет собой разновидность промышленного оборудования, функционирующую на дизеле. Основными функциональными элементами машины являются гидростанция, лафет, панель управления. Последняя позволяет оператору управлять работой и передвижением машины и выглядит как специальный пульт. Непосредственно создание траншеи возможно благодаря буру. Во время вращения бур нагревается, что чревато быстрым выходом его из строя. Избежать этого позволяет регулярное охлаждение водой металлической части. Для этого применяется шланг для подачи воды – ещё один элемент буровой машины.

Буровое оборудование классифицируется на основании граничного усилия протяжки (измеряется в тоннах), показателей максимальной длины бурения и диаметра скважины. Исходя из этих параметров производится расчёт мощности бура. Более компактный аналог буровой установки – мотобур. Основное его назначение – выполнение мелких земляных работ. Впрочем, проколочная часть процесса бурения в ряде случаев достаточно легко и быстро выполняется мотобуром. Поскольку мотобур работает как шнековое оборудование, нередко его называют прессово-шнековой машиной. Эта установка включает в себя бур, штангу и двигатель.

Системы локации

Такая система необходима для точного контроля траектории буровой головки и её выхода в локации второго прокола. Представляет собой зонд, прикрепляемый к головке бура. За местоположением зонда следят рабочие с помощью локаторов.

Вспомогательные инструменты

Данный тип инструментов становится необходим на этапе прокола почвы. Используются штанги, винтовые инструменты с резьбой, расширители, насосы. Выбор конкретного инструмента обусловлен типом грунта и этапами работы. К вспомогательным инструментам относят также фиксаторы и переходники, основная задача которых – помощь в получении трубопровода необходимой длины. Для получения канала нужного диаметра применяются расширители. На установку вода подаётся с помощью системы насосов. Генераторы обеспечивают бесперебойную работу оборудования, а система освещения позволяет бурить даже в тёмное время суток.

К вспомогательным инструментам или расходникам можно отнести медно-графитовую смазку. Ею смазывают места стыков буровых штанг. Горизонтальное бурение обязательно подразумевает использование бентонита, качество которого во многом влияет на скорость работ, надёжность траншеи, экологическую безопасность. Бентонитом называется многокомпонентный состав, основа которого – алюмосиликат, характеризующийся повышенными дисперсионными и гидрофильными показателями. Остальные ингредиенты раствора и их концентрация подбираются на основе анализа почв. Цель использования бентонита – укрепить стенки траншеи, избежать осыпания грунта.

Оценка альтернативных вариантов

Помимо метода управляемого прокола существуют и другие варианты устройства коммуникаций в толще грунта без устройства траншей. Иногда альтернатива может оказаться более приемлемой, чем прокол, все зависит от конкретной ситуации.

Горизонтально направленное бурение, которое также называют наклонно-направленным, используется для прокладки напорных и безнапорных трубопроводов. Бурение этим способом выполняется с поверхности земли. Диаметр отверстия следует взять на 30-50% больше, чем размеры труб, которые предполагается в нее уложить.

Отверстие расширяют не сразу, а в несколько этапов. При этом используется бентонитовый раствор, который смешивается с взрыхленным грунтом и облегчает его удаление из ствола. Кроме того, эта рабочая жидкость используется для охлаждения бурового инструмента, а в дальнейшем она образует на стенках шахты слой, который защищает их от разрушения.

Для откачивания отработанного бентонитового раствора используют илосос. После откачки ненужный раствор нужно отвезти на свалку для дальнейшей утилизации. Если работы выполнены правильно, в результате получается чистая скважина с прочными стенками.

Буровые установки для выполнения работ этого типа обладают различными характеристиками, такими как крутящий момент и тяговое усилие. От этого зависит длина труб, которые будут уложены в толще грунта, которая может достигать 1000 метров.

Допустимый диаметр труб – 120 см. Путем горизонтального направленного бурения можно укладывать и металлические, и пластиковые трубы.

Бурение выполняется по предварительно рассчитанной траектории, движение бурового инструмента контролируется с помощью системы локации. Угол забуривания может варьироваться в пределах 26-34 градуса.

Еще один важный показатель при использовании ГНБ – изгиб штанг, который может составлять 6-12 %, это зависит от их типа. Еще одна популярная методика бестраншейной прокладки труб – бурошнековое бурение. Для ее выполнения используют специальную гидравлическую установку, действующую как домкрат.

Сначала делают стартовый и финишный котлованы. Глубина каждого из них должна быть на один метр глубже, чем уровень прокладки трубопровода. В стартовый котлован опускают гидравлическую установку, которая вращает шнек и трубы продавливания. В результате часть грунта удаляется и получается скважина для трубы.

Затем внутрь устанавливают трубы, футляры и т.п. Максимальная длина прокладки обычно составляет всего 100 метров, но диаметр коммуникаций может достигать 172 см, показатели во многом зависят от типа грунта, на котором проводится бурение.

Для контроля над проведением работ во время бурошнекового бурения используют лазер, который обеспечивает правильный угол наклона бура, а также позволяет отслеживать направление бурения с высокой точностью. После того, как шнек достигает финишного котлована, его выводят из получившейся скважины в обратном порядке.

Микротоннелирование – это высокоточный метод бестраншейной прокладки коммуникаций, который выполняется с помощью специального проходческого щита.

Для перемещения устройства используется домкратная станция высокой мощности. Она оказывает воздействие на колонну из ж/б труб, которые присоединены к щиту. Постепенно длина скважины наращивается, поэтому длину колонны увеличивают путем наращивания железобетонных конструкций.

Этот метод также требует предварительной подготовки двух котлованов, расстояние между ними может варьироваться в пределах 50-500 метров. Домкратную установку нужно опустить в стартовый котлован на глубину, которая соответствует уровню прокладки коммуникаций. Если длина скважины превышает 200 метров, обычно используют промежуточную домкратную станцию.

Проходческий щит разрыхляет грунт, который вымывается водой или бентонитовым раствором, поступающим по подводящим линиям. Отработанная жидкость, смешанная с частичками грунта, перемещается в отстойник по отводным линиям. После того, как проходческий щит попадает в финишный котлован, работы можно считать оконченными.

Оборудование разбирают и удаляют. Методом микротоннелирования можно устанавливать не только железобетонные, но и стальные трубы. Для контроля правильности выполнения работ используется навигационная система, состоящая из лазера, мишени и измерительного колеса.

Для длинных участков (более 200 м) эффективной считается электронная лазерная система, снабженная гидростатическим уровнем, который дает точные сведения о глубине прокладки труб независимо от температуры воздуха внутри конструкции.

Нормативная база

Следует сразу отметить, что в российском законодательстве на федеральном уровне понятие земляных работ нормативно не
определено, что создает сложности в разработке нормативной базы по технике безопасности для данного вида работ. Все
регулирование осуществляется на региональном уровне. Например, в Москве и Московской области к земляным работам
относят любое вскрытие грунта на глубину более 30 см или создание насыпи высотой от 50 см. К этой же категории
относится и забивка свай в грунт.

В зависимости от профиля и характера работ, особенностей выполнения заданий можно говорить о нормативной базе,
касающейся различных ситуаций. Базовые требования установлены в основном (как это принято считать) документе
«Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство. СНиП 12-04-2002». Если речь идет конкретно
о применении спецтехники, механических и гидравлических приспособлений, то это ГОСТ Р 12.3.048-2002 «Система
стандартов безопасности труда (ССБТ). Строительство. Производство земляных работ способом гидромеханизации.
Требования безопасности». В случаях, когда работы производятся в сложных условиях (котлованах, на глубинах более 2
м), следует руководствоваться положениями п. п. 20.2 — 20.5 «ПОТ РО 14000-005-98. Положение. Работы с повышенной
опасностью. Организация проведения».

При подготовке к земляным работам необходимо не только согласование, но и получение ордера, что регламентировано
Постановлением Правительства РФ от 30.05.2014 N 496 «О внесении изменений в Постановление Правительства Российской
Федерации от 27 сентября 2011 г. N 797». Данное постановление передает региональным и муниципальным органам
исполнительной власти полномочия на выдачу разрешающих документов.

Помимо общего законодательного и нормативного регулирования действуют нормы и правила, которые необходимо соблюдать
при работах в непосредственной близости к коммуникациям и инженерным сетям или их пересечении. Для каждой отрасли
действуют свои нормы — они обязательно должны быть учтены. В зависимости от типа работ требования техники
безопасности бывают:

• общестроительного профиля (для всех видов объектов и работ);
• для работ, связанных с сооружением, ремонтом и реконструкцией жилых и промышленных зданий и сооружений,
  производственных объектов;
• для работ дорожного профиля в городах и на улицах;
• для работ, связанных с ремонтом тепломеханических систем, отопления и электрогенерации;
• для работ на газопроводах и вблизи объектов газораспределительного назначения;
• для работ на линиях проводной связи;
• для работ с электроустановками и сетями электроснабжения, ЛЭП.

Самое сложное – учитывать необходимые нормы и регламенты, не имеющие прямого отношения к строительству. Это относится
и к регулированию техники безопасности при выполнении работ на объектах водоснабжения, в природоохранных зонах. При
планировании подобных работ и подготовке персонала необходимо организовать изучение и дальнейшее соблюдение условий
допуска, согласования в конкретных условиях.

Выводы и полезное видео по теме

В этом видео очень подробно освещен процесс укладки наружной канализации, а также приведены нормативные показатели, которых необходимо придерживаться при монтаже:

В данном видеосюжете показано, как осуществляется закладка канализационных труб в землю:

Несмотря на кажущуюся простоту, работа по укладке канализационных труб требует грамотного подхода и знания нормативных правил прокладки. Только при соблюдении необходимых показателей и правильном выполнении работ, можно обустроить действительно эффективную и долговечную канализационную систему.

Пытаетесь самостоятельно проложить канализационные трубы? А может не согласны с изложенным материалом? Ждем ваших комментариев и вопросов – форма для связи расположена ниже.