Kako poteka polaganje cevi brez izkopa: značilnosti metode + primer dela

Pri gradnji novih cevovodov, pa tudi pri popravilu ali zamenjavi starih komunikacijskih vodov se aktivno uporablja polaganje cevi brez izkopa.

Različne metode vam omogočajo, da izberete optimalno metodo, odvisno od kompleksnosti mesta ali gostote stavbe.

V tem gradivu bomo podrobno govorili o metodah polaganja cevovodov brez izkopa in njihovih posebnostih.

Prednosti in značilnosti BPT

Očitne prednosti kopanja jarkov pred izkopavanjem so naslednje:

• zmanjšanje delovnega časa;
• zmanjšanje stroškov za obnovo udobja;
• vzdrževanje običajnega delovanja infrastrukturnih objektov;
• zmanjšanje vpliva na okoljsko občutljiva območja.

Izbira metode polaganja cevovoda brez izkopa je odvisna od premera zahtevane vrtine, značilnosti pokrajine in tal, materiala cevi, ki se polagajo, ter prisotnosti ali odsotnosti obstoječih komunikacij.

Naravni rezervoarji, nadzemna in podzemna infrastruktura, zelene površine in zgradbe niso prizadeti, če se dela na cevovodu izvajajo brez izkopa.

Obstaja veliko možnosti izvedbe, vendar med njimi lahko ločimo štiri glavne metode: sanacijo, prebijanje in prebijanje tal, vodoravno usmerjeno vrtanje.

Rekonstrukcija in zamenjava cevovoda s sanitarno metodo

Metoda sanacije se uporablja v primerih, ko je v postopku revizije ugotovljena potreba po popolni ali delni zamenjavi obstoječega cevovoda.

S pomočjo sanitarij se učinkovito rešujejo naslednji problemi:

• zamašitev odsekov cevovoda in nastanek razpok;
• uničenje lokalnih vej komunikacij s koreninami dreves;
• nevarnost pretrganja cevi zaradi korozije.

Glede na stanje komunikacij in dodeljene naloge se zatečejo k tehnologiji ponovne obloge ali obnove.

Tehnologija ponovnega oblaganja ali "cev v cevi"

Ponovno oblaganje je možnost sanacije, ki se uporablja za cevovode, pri katerih je možno nepomembno zmanjšanje premera. Če je dejanska življenjska doba kovinskih cevi izčrpana in obstaja skrb, da bodo še naprej delovale do naslednjega preboja, jih najprej očistimo kalcijevih usedlin, rje in peska.

Polietilenska obloga je pripravljena v obliki tulca, ki je najprej od znotraj napolnjena s polimerno sestavo, ki je enakomerno porazdeljena po celotni dolžini. To polimerno nogavico poravnamo znotraj cevi pod pritiskom vode ali zraka, hkrati pa jo obrnemo navzven, tako da se predhodno nanesena sestava prilega stenam cevovoda.

Ko cev napolni celoten segment obrabljenega cevovoda, se pod vplivom temperature izvede proces polimerizacije. Posledično se povečata tako moč komunikacij kot njihova prepustnost.

Druga tehnologija ponovne obloge vključuje polaganje novega polipropilenske cevi iz notranjosti obstoječih starih. Na ta način se zamenjajo jekleni, keramični, azbestno-cementni, litoželezni, betonski in armiranobetonski cevovodi s premerom 200-315 mm.

Ponovna obloga je hiter in ekonomičen način za posodobitev cevovoda in povečanje njegove zmogljivosti kljub rahlemu zmanjšanju notranjega premera cevi.

Upoštevati je treba, da se na mestih Priključki za PVC cevi nastane šiv približno 15 mm, iz njega pa je potrebno izmeriti razmik med notranjim premerom stare cevi in ​​zunanjo površino nove cevi.

Zaradi nizkega hidravličnega upora plastičnih cevi se pretok ne poslabša niti z zmanjšanjem premera.

Nadgradnja cevovodov s tehnologijo obnove

Druga možnost sanacije je prenova. Od relininga se razlikuje po veliko manj nežnem odnosu do obstoječih komunikacij, ki so uničene in stisnjene v tla, kar ustvarja zaščitno lupino za nov cevovod, ki ima pogosto večji premer.

Pri uporabi tehnologije obnove se dotrajani segmenti starega cevovoda uničijo in stisnejo v tla ter tako ustvarijo dodatno zaščitno lupino za nove komunikacije.

Za takšno polaganje cevi brez izkopa je potrebna posebna oprema - uporablja se pnevmatski udarni stroj z ekspanderskim stožcem, opremljenim z rezalnimi rebri. Video pod člankom jasno prikazuje, kako se stožec spopada s 6 mm jekleno cevjo.

Delovni mehanizem je pritrjen na vlečni kabel, po katerem se postopoma pritrdijo moduli iz PVC cevi, katerih dolžina se lahko spreminja od 600 do 1000 mm, odvisno od širine vodnjaka. Pnevmatska cev se priključi na kompresor, nato pa se skupaj z varnostnim kablom napelje skozi priložene module.

Vhod v cevovod, ki se zamenjuje, se razširi in vanj vstavi pnevmatski udarni stroj.Ko se premika vzdolž komunikacij, jih lomi, hkrati pa za seboj vleče material za polaganje.

Metode prebijanja tal

Prebijanje tal se izvaja tudi v velikem številu različic. To je tehnologija mikrotuneliranja, uporaba pnevmatskih lukenj, usmerjeno vrtanje s polžem, kontrolirano in nekontrolirano prebijanje.

Vsaka od teh metod namestitve brez izkopa je povprašena in pomembna glede na lokacijo komunikacij.

Cevni primer ali metoda nevodenega prebijanja

Pri tej metodi se ohišje cevi vtisne v zemljo in se hkrati odstrani. Pogosteje se za vzorčenje uporabljajo svedri, redkeje pa stisnjen zrak in izpiranje z vodo.

Nenadzorovano prebadanje se uporablja v vseh vrstah tal, čeprav se lahko pojavijo težave v primeru nekohezivnih tal in v prisotnosti velikih kamnov, ko je ohišje stisnjeno z zemljo ali je njegovo premikanje blokirano.

V fazi priprave dela je ohišje cevi nameščeno v jamo jasno vzdolž osi preboja. Zaradi morebitnih ovir lahko tir gibanja prilagajamo z uporabo dveh cevi, od katerih eno izberemo z večjim premerom od zahtevanega in vanjo položimo niz cevi zahtevanega premera.

Zunanja cev služi kot neke vrste ohišje in ščiti delovni cevovod, kar je pomembno v primerih, ko se namestitev izvaja pod železniškimi ali tramvajskimi tiri, pa tudi pod avtocestami z velikimi obremenitvami.

Ena najpogostejših instalacij za polaganje cevi majhnega premera brez izkopa. Prednosti namestitve so kompaktnost in enostavnost transporta.

Razlika v premeru je običajno 150-250 mm, medcevna razdalja pa je predmet zasipanja - polnjenja s cementno-peščeno malto.To zmanjša pritisk tal na delovno cev, zmanjša obremenitev na njej zaradi transporta in zagotavlja tudi zaščito pred vplivom drugih komunikacij v bližini.

Dolžina segmentov zaščitne cevi je od 3 do 12 metrov; Med postopkom polaganja so varjeni zaporedno.

Razlike med kontroliranimi punkcijami

Ta metoda se od nenadzorovanega prebijanja razlikuje po dodatni uporabi metlic - jeklenih plošč, pritrjenih na sprednji del ohišja. Dvignejo se s pomočjo hidravličnih cilindrov in s tem popravijo smer vboda.

Naprava za nadzorovano punkcijo tal UPGK-40U se lahko uporablja v vodnjakih s premerom do enega metra s pokrovom jaška do 600 mm.

V obeh primerih se za zmanjšanje trenja uporablja raztopina bentonita, ki se po polaganju cevovoda izčrpa in se po filtraciji lahko ponovno uporabi.

Več o tehnologiji polaganja cevi z metodo prebijanja lahko preberete v ta material.

Uporaba pnevmatskih udarcev v gostih tleh

Uporaba pnevmatskih lukenj za prebijanje zemlje je zaradi relativno visoke natančnosti izkopa brez jarkov najcenejša, najhitrejša in najučinkovitejša metoda.

Ta metoda ne zahteva izdelave dodatnih opornikov za hidravlične dvigalke, uporablja majhno in enostavno transportno opremo ter nalaga minimalne zahteve za pripravo gradbišča.

Pnevmatski luknjač te moči se uporablja za prebijanje vrtin s premerom od 155 mm brez ekspanderja do 245 mm, če se uporablja ekspander

Zaradi stisnjenega zraka se razvije zadostna udarna energija, pod vplivom katere se do 80 metrov dolga odprta jeklena cev zabije v tla visoke trdnosti.Povprečna hitrost polaganja je 15 metrov na uro. Po montaži se cevi očistijo zemlje z vodo in stisnjenim zrakom. Cevi velikega premera se čistijo ročno.

Prednosti tehnologije mikrotuneliranja

Postopek mikrotuneliranja je popolnoma avtomatiziran. Ohišje in delovne cevi so izdelane ne le iz jekla, ampak tudi iz keramike, steklenih vlaken, litega železa in armiranega betona. Povprečna razdalja vožnje brez ponovne namestitve dvigalke je od 100 do 250 metrov.

Sistemi za vrtanje mikrotunelov omogočajo polaganje jeklenih in armiranobetonskih ohišij s premerom do 1700 mm v tleh, ki vsebujejo balvane in kamnite vključke.

Razpon razdalje se razlikuje glede na vrsto tal, moč prebijalnega okvirja, s katerim je opremljen mikrotunelski kompleks, kot tudi material uporabljenih cevi - odvisno od tega, koliko stiskalne sile lahko cev prenese.

Uporaba usmerjenih polžnih vrtalnih enot

Uporaba polžnih naprav je poceni alternativa mikrotuneliranju. Takšne instalacije omogočajo polaganje ohišnih cevi z visoko natančnostjo in skladnostjo s projektiranim naklonom, kar je pomembno za gravitacijske komunikacije.

Živi pesek in veliki vključki trdne zemlje lahko omejijo uporabo. Razdalja vožnje običajno ne presega 80 metrov.

Največja dolžina vrtine pred ponovno namestitvijo polžne opreme je približno 80 metrov. Razpon je odvisen tudi od trdnosti ohišja

Uporaba svedrov z votlo gredjo omogoča vrtanje brez razvoja sprejemne jame.

Metoda vodoravnega usmerjenega vrtanja

Morda je to najdražja metoda od vseh obstoječih pri polaganju cevi brez izkopa, a tudi najbolj visokotehnološka.

HDD se uporablja ne samo, ko je treba vrtati na velike razdalje in položiti cevi velikega premera, ampak tudi v primerih, ko je treba položiti majhen odsek cevovoda z majhnim premerom v neposredni bližini zasebne lastnine ali objektov kulturna vrednost.

Pri procesu se uporablja vrtalna tekočina, ki zmanjšuje trenje pri vlečenju niza cevi, vzdržuje razvito zemljino v suspendiranem stanju, da prepreči stiskanje položenega materiala, hladi in maže opremo ter prenaša razvito zemljo na površje.

Vrtalno tekočino pripravimo z redčenjem bentonita z vodo - naravnega minerala s kompleksom posebnih dodatkov. Nastala suspenzija preprečuje zrušitev kanalov in odpravlja potrebo po delnem ali popolnem črpanju podtalnice, saj je sposobna opravljati svojo funkcijo tudi v prepustnih tleh.

Horizontalno usmerjeno vrtanje v z vodo nasičenih tleh zahteva natančno kontrolo tlaka in pretoka vrtalne tekočine ter uporabo posebnih dodatkov pri njeni pripravi.

Ker se voda za pripravo raztopine vzame iz vodnih teles, ki se nahajajo v neposredni bližini, je treba upoštevati prisotnost mineralnih soli in pH podzemne vode, saj lahko ti parametri vplivajo na stabilnost suspenzije. Ta pristop preprečuje nenadzorovano erozijo.

Izvajanje dela na trdem disku lahko razdelimo na več stopenj:

• načrtovanje poti vrtanja;
• priprava delovišča;
• izvedba pilotne vrtine;
• stopnja razširitve vrtine;
• vzvratni poteg;
• obnova ozemlja.

Razmislimo o vsaki točki načrta.

Faza načrtovanja in izračun poti vrtine

Pred začetkom vrtanja je potrebno izračunati in načrtovati pot vrtine.

Upoštevajte ne le dolžino in globino poti, ampak tudi morebitne ovire, kot so:

• zbitost, poroznost in lepljivost tal;
• vsebnost vlage in raven podzemne vode;
• prisotnost velikih kamnov in skal;
• podzemne strukture, ki mejijo na območje vrtanja.

Identificirajo se morebitna tveganja in posredujejo obvestila reševalcem in Sektorju prometne policije.

Tudi pri polaganju komunikacij na kratki razdalji je treba natančno izračunati pot vodnjaka in upoštevati tudi morebitna tveganja.

Nariše se risba poti vrtanja ali se naredijo oznake neposredno na površini ozemlja. Resen inženirski pristop upošteva vstopne in izstopne kote svedra ter najmanjše dovoljene radije ukrivljenosti niza palic.

Največja obremenitev naprave nastane pri hkratnem širjenju pilotne vrtine in polaganju cevovoda, zato se izračuni izvajajo prilagojeno moči opreme.

Organizacija mesta horizontalnega usmerjenega vrtanja

Kompleks HDD je dostavljen na gradbišče, raztovorjen in prikazan na delovnem mestu. Potrebno je preveriti kot naklona vrtalnega okvirja in zasidrati namestitev.

Brez takšne pritrditve se sam vrtalnik, njegov pogon in vrtalni okvir hitreje obrabijo, zato ne smete zanemariti pritrditve. Nato poskusno zaženite mešalnik za vzmetenje in vgradne motorje ter se prepričajte, da je povezava cevi hidravličnega sistema stabilna.

Izvedba pilotne vrtine

Pilotno vrtanje je sestavljeno iz prehoda celotne dolžine poti vrtine z majhnim premerom, ki zadostuje za vlečenje niza palic.Prvi segment naložimo v vodilno palico, navojni priključek izdatno namažemo in povežemo z vrtalno glavo - napravo, ki jo sestavljajo oddajnik lokacijskega sistema, sam rezilo svedra in filter za dovod vzmetenja.

Nato se dovaja raztopina bentonita in tlak se prilagodi tako, da suspenzija prehaja skozi cevi v vrtalno palico, vstopi v cev, filter in šobe vrtalne glave in nato izstopi z zahtevanim tlakom.

Upravljavec naprave naredi vstopno luknjo pravokotno na površino tal glede na vzdolžno os vrtalne glave, po kateri vrta, zaporedno povečuje niz palic.

Majhna ekipa operaterjev, minimalen poseg v obstoječo pokrajino, visoka hitrost gradnje cevovoda - močni argumenti v prid HDD

Operater sistema za določanje lokacije označi položaje vrtanja, globine in kote, preveri glede na načrtovano trajektorijo in izriše dejansko trajektorijo, če je potrebna preusmeritev. Ko se vrtalna glava pojavi na izstopni točki, je pilotno vrtanje končano.

Faze širjenja vodnjaka in gradnje predora

V procesu pilotnega vrtanja se oblikuje vrtina širine 75-100 mm, kar zadostuje pri polaganju komunikacij majhnega premera. Če je premer vrtine ožji od zahtevanega, se v nasprotni smeri potegne rimer-povrtalo.

Pogosto je ta stopnja kombinirana s polaganjem komunikacij, nato pa je za vrtljivim ekspanderjem nameščen vrtljiv element, tako da se položeni material ne zvija.

V nekaterih primerih se ob upoštevanju sil, potrebnih za zategovanje, vodnjak razširi ločeno, tako da velikost predora zagotavlja polaganje materiala zahtevanega premera.

Povratno vlečenje se izvaja tudi z dovajanjem vrtalne tekočine za zmanjšanje trenja materiala ob stene vrtine. Ko je vrvica napeta na dolžino palice, operater HDD izklopi dovod vzmetenja, ustavi vrtenje in odklopi palico, nakar nadaljuje z delovanjem instalacije.

Postopek se ponavlja, dokler se ekspander ne pojavi iz vhoda v vodnjak.

Zaključek del in obnova krajinske ureditve

Po končani namestitvi cevovoda brez izkopa se motor namestitve izklopi, položena komunikacijska linija se odklopi, konektorji, vrtljiva stran in filter pa se odstranijo.

Vse naprave so očiščene zemlje in obdelane z vodoodpornim mazivom. Preostanek suspenzije izčrpamo, jamo zasujemo in po možnosti obnovimo naravno ali njej blizu naravno krajino.

Zaključki in uporaben video na to temo

Vrtanje vodnjaka z improviziranimi sredstvi na zasebni parceli:

Video o uporabi metode ponovne obloge:

Načelo obnove je uničenje jeklene cevi:

Navodila po korakih za uporabo namestitve kompaktnega trdega diska:

Uporaba metode polaganja komunikacij brez izkopa vključuje uporabo posebne opreme in določenih naprav. Vendar pa lahko na kratkih razdaljah izvrtate vrtino s premerom 50-100 mm, če imate pri roki običajne električne naprave. Glavna stvar je, da pravilno naredite izračune.

Imate kakršna koli vprašanja, ste našli pomanjkljivosti v našem gradivu ali ga lahko dopolnite z dragocenimi informacijami? Pustite svoje komentarje v bloku pod člankom.