Бестраншейная прокладка труб, прокладка трубопроводов методом ГНБ, укладка труб и кабелей без вскрытия грунта, ГНБ Уфа, Первая Буровая Компания +7(347)266-88-55
Главная > Бестраншейная прокладка труб
Бестраншейная прокладка труб в земле — общее название для всех бестраншейных методов строительных работ. Закрытые методы прокладки коммуникаций являются наиболее выгодными с экономической точки зрения.
Самыми распространенными методами закрытой прокладки (способы бестраншейной прокладки трубопроводов) являются:
Ознакомиться более подробно с этими технологиями и применяемым оборудованием можно на странице ВСЕ ВИДЫ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО БУРЕНИЯ.
Наиболее универсальным методом бестраншейной прокладки коммуникаций является метод горизонтально направленного бурения. В отличие от других бестраншейных методов, данная технология позволяет прокладывать полиэтиленовые, стальные и чугунный трубы диаметром от 63мм до 1000мм, на глубине от 1 до 25 метров. Длина бестраншейного подземного участка зависит от диаметра протаскиваемой трубы и при этом может достигать 1200 метров.
Технология бестраншейной прокладки труб и конкретный метод выполнения работ позволяет протянуть трубу на строительной площадке при наличии рабочих чертежей, поскольку методы во многих случаях взаимозаменяемы.
Какие коммуникации прокладываются бестраншейными методами?
Основная специализация компании «Первой Буровой Компании» это:
Бестраншейная прокладка труб из полиэтилена, стали и чугуна;
Бестраншейная прокладка трубопроводов для транспортировки жидкостей и газов;
Бестраншейная прокладка коммуникаций всех типов:
а так же прокладка кабелей связи, прокладка нефтепроводов, продуктопроводов и другие коммуникации.
В своей работе мы используем новые методы бестраншейной прокладки трубы в земле, а также развиваем и усовершенствуем уже существующие. Прокладка труб методом ГНБ — это быстро, выгодно и удобно !
Наше оборудование для бестраншейной прокладки
При оказании услуг по бестраншейной прокладке коммуникаций мы используем несколько модификаций буровых установок:
Буровая установка Vermeer Navigator D130X150VBM с тяговым усилием 60 тонн. Данная буровая установка — обеспечивает мощность, крутящий момент, обратную протяжку и другие функции, необходимые для самых требовательных проектов бурения. Она также обеспечивает стандартные функции для комфорта оператора и повышения производительности. Компания располагает всем необходимым оборудованием для прокладки трубы под землей диаметром от 63 до 1200 мм на расстояние до 1000 метров.
Буровая установка Ditch Witch JT30. Самая востребованная установка, усилие протяжки до 20 тонн. При относительно небольших размерах эта буровая установка производит работы, как в полевых, так и в стесненных условиях города, при этом серьезный запас мощности позволяет выполнять сложные и ответственные инженерные задачи.
Первая Буровая Компания располагаем необходимым дополнительным оборудованием и механизмами для качественного производства работ: растворно-смесительные узлы, автоманипуляторы для перевозки бурового инструмента и бентонита, современная система локации , аппараты для сварки пластиковых труб, генераторы, мотопомпы и прочее оборудование.
Преимущества бестраншейных методов прокладки труб
Бестраншейная укладка труб методом ГНБ включает в себя следующие преимущества:
- Значительное снижение объемов земляных работ
- Небольшое количество привлекаемой техники и рабочей силы, т.к. используется всего один буровой комплекс и две бригады рабочих;
- Сокращение суммарных финансовых затрат до 30%;
- Сокращение сроков строительства от 2 до 20 раз;
- Минимальный риск возникновения аварийных ситуаций;
- Незатронутые экология, ландшафт и асфальтовые покрытия;
- Не нарушается движение транспорта, сохраняется дорожное покрытие и минимум согласований с ГИБДД и городскими организациями общественного транспорта;
- Минимум согласований с природоохранными организациями.
Именно поэтому бестраншейная технология прокладки труб, трубопроводов и коммуникаций экономически выгодна, крайне эффективена и в ряде случаев незаменима.
В интернете очень тяжело найти цены на услуги ГНБ, потому что стоимость бестраншейной прокладки зависит от многих факторов, которые невозможно предоставить без проектных и геологических работ. Рассмотрим, какие параметры влияют на стоимость бестраншейной прокладки:
- Характер грунта
- Диаметр трубы (для ГНБ обычно не более 1200мм, для шнекового бурения до 3000мм)
- Дистанция прохождения (особенно чувствительно для шнекового бурения)
- Материал производственной трубы (ПВХ, сталь, асбестоцемент, чугун)
Заметим, что погодные факторы на бестраншейную прокладку труб практически не оказывают влияния, за исключением небольших дополнительных затрат по утеплению начального и конечного котлована. Это является одним из важнейших преимуществ, особенно для такой страны как Российская Федерация, где морозный период может даже в средних широтах длиться до полугода. Таким образом, облегчается планирование проведения строительных работ. Графики исполнения более четкие и единственное, что может повлиять на их пересмотр, недостаточно качественное исполнение самой процедуры бесканальной прокладки трубопровода.
А теперь подробнее.
Влияние плотности грунта на стоимость бестраншейной прокладки труб
Плотность грунта при бестраншейной прокладке труб оказывает существенное влияние на цену пилотного бурения и расширения отверстия. Прежде чем приступать к горизонтальному бурению, необходимо произвести грамотную геологическую разведку, чтобы в дальнейшем правильно выбрать буровой инструмент. В слишком плотном грунте трение может так же оказать влияние и на производственную трубу. В мягком грунте, необходимо правильно выбирать состав бентонита, чтобы не происходило его вымывания.
Размеры трубопровода и цена на бестраншейную прокладку
Диаметры и длина труб оказывают существенное влияние на стоимость бестраншейной прокладки труб в виду того, что требуются более мощные установки ГНБ или ГШБ. Методом ГНБ обычно прокладывают одну или несколько труб сразу, но их диаметр не должен превышать 600 мм. Зато ГНБ технологии позволяют прокладывать трубы на достаточно большое расстояние. Если необходимо проложить трубы диаметром более 600 мм, а иногда и более 300 мм, то обычно прибегают к бурошнековому бурению или бурению методом прокола. Почему для методов прокола или бурошнекового бурения длина трубы сильно сказывается на стоимости. Дело в том, что при задавливании увеличивается давление на всю систему и требуется большое количество шнеков. Достаточно представить сколько их нужно будет, если длина трубы составит 100 метров.
Выбор метода горизонтального бурения в зависимости от материала трубы
И наконец, материал прокладываемой трубы влияет скорее не на цену, а вообще на выбор метода бестраншейной прокладки. Стандартные ГНБ технологии предполагают использование только ПВХ труб, которые могут искривляться и деформироваться при бестраншейной прокладке. Такой тип трубопровода может быть только напорным или использоваться для линий связи. Там где нужна прокладка газопровода или ненапорного трубопровода подходят методы прокола или бурошнекового бурения. Связано это с тем, что отверстие получается ровным и отклонение от оси минимальное, в частности заявляется для установок Perforator не более 3 см при длине трубы до 100 метров. Соответственно, когда меняется методика полностью меняется все оборудование и стоимость бестраншейная прокладка трубопровода. Если Вас интересует бестраншейная прокладка труб, прокладка стальных трубопроводов, монтаж трубопроводов пнд, прокладка полиэтиленовых труб в земле, прокладка труб водоснабжения, монтаж трубопровода, монтаж пластиковых труб для водопровода, Вам нужно проложить трубу, прокладка труб цена, стоимость монтажа пластиковых труб — звоните, мы всегда рады помочь Вам.
ЛТК Свободный сокол: Методы бестраншейной прокладки
Замковые соединения «RJ» и «RJS» позволяют применять трубы из ВЧШГ в бестраншейных технологиях прокладки и реконструкции трубопроводов водоснабжения и канализации.
Рекомендуемая длина плети, протягиваемой за один проход, не должна превышать 300 погонных метров.
Преимущества использования замковых соединений труб из ВЧШГ для бестраншейных методов:
- Быстрая, лёгкая сборка конструкций.
- Возможность «картриджной» прокладки при ограниченном изогнутом или прямом участке трубопровода.
- Отсутствие остаточных напряжений в трубах после протягивания, которые могут отрицательно
сказаться на эксплуатационных характеристиках трубопровода. - Сохранение эксплуатационных характеристик трубопровода.
Основные размеры и масса
DN, мм | Тип соединения | Допустимый угол отклонения в соединении, ° | Макс. тяговое усилие, кН | Мин. допустимый радиус закругления трубопровода, м |
80 | RJ | 5 | 70 | 69 |
100 | RJ | 5 | 87 | 69 |
125 | RJ | 5 | 100 | 69 |
150 | RJ | 5 | 136 | 69 |
200 | RJ | 4 | 201 | 86 |
250 | RJ | 4 | 270 | 86 |
300 | RJ | 4 | 340 | 86 |
350 | RJ | 3 | 430 | 115 |
400 | RJ | 3 | 510 | 115 |
500 | RJ | 3 | 670 | 115 |
600 | RJS | 2 | 860 | 172 |
700 | RJS | 1,5 | 1000 | 230 |
800 | RJS | 1,5 | 1110 | 230 |
900 | RJS | 1,5 | 1260 | 230 |
1000 | RJS | 1,5 | 1380 | 230 |
Бестраншейная прокладка трубопровода. Преимущества | ROSECO
Очень часто это связано с невозможностью производить замену труб открытым способом, в таких ситуациях единственным возможным способом является бестраншейная прокладка трубопровода.
Существует два способа монтажа трубопроводов: открытый способ и закрытый способ.
К открытому способу будут относиться и траншейные прокладка труб, и прокладка трубопроводов на эстакадах, и наземная прокладка трубопроводов.
Закрытый способ прокладки трубопроводов включает в себя горизонтально-направленное бурение, бестраншейный способ прокладки.
Рассмотрим более подробно бестраншейную прокладку трубопроводов. Можно выделить несколько направлений: прокладку трубопроводов по существующим трассам, то есть, когда есть существующие трубопроводы, например, сети канализации и необходимо произвести их замену без нарушения благоустройства. А также, прокладку новых участков сетей, то есть там, где не было никаких сетей прежде.
Чем может быть полезна бестраншейная прокладка трубопроводов для Заказчика?
Очень часто на существующих объектах встречаются участки, которые невозможно заменить другими способами, например, когда сеть проходит под существующими фундаментами здания и возможности замены сетей нет, либо есть участки дорог с активным движением техники и транспорта на территории и возможности прервать или остановить движение нет. В этом случае, единственным способом будет бестраншейная прокладка.
Как происходит соединение труб?
Соединение труб может происходить либо с помощью сварки встык, либо с помощью резьбового соединение, либо с помощью муфтовой сварки. Способ соединения выбирается исходя из целей задач проекта и технического назначение сетей.
Надежны ли сети, которые смонтированы бестраншейным способом?
Бестраншейный метод ничем не уступает альтернативным способам строительства наружных сетей. Во многих случаях является наиболее выгодным решением монтажа. Такой способ позволяет сократить сроки и бюджет проекта.
Бестраншейная прокладка трубопроводов — Монтаж отопления, водопровода и канализации
Наиболее распространенным является открытый способ прокладки труб в земле, когда роется траншея нужной глубины, в ней монтируется трубопровод, после чего траншея закапывается. Такой метод имеет свои недостатки:
- нарушается плодородный слой почвы;
- уничтожаются зеленые насаждения;
- если траншея проходит через дорогу, то разрушается асфальтовое покрытие, которое потом необходимо будет восстановить, а если дорогу нельзя перекрыть, то прокладка трубопровода открытым способом на таком участке вообще становится невозможной.
Что бы проложить трубопровод под железной дорогой, рекой, жилой постройкой, автотрассой и т.п. используют бестраншейные методы прокладки трубопроводов. Бестраншейные технологии бурения позволяют выполнять подземные работы без вскрытия грунта, что исключает необходимость восстановления асфальтовых покрытий дорог, нарушения функционирования существующих коммуникаций, перекрытие дорог, уничтожение деревьев и элементов благоустройства и т.д.
Так же к преимуществам бестраншейных технологий можно отнести:
- сокращение материальных затрат;
- уменьшение времени работы;
- сокращение рабочего персонала, необходимого для проведения работ;
- сведение к минимуму вреда окружающей среде;
- возможность прокладки коммуникаций в зимний период;
- отсутствие траншей и механизмов повышают безопасность работ.
Если необходимо сделать небольшой участок бестраншейной прокладки трубопровода, такой как, например прокол под дорогой. То можно обойтись и из специальных машин и оборудования. Потребуется лишь изготовить цилиндр нужного диаметра с закрепленной к нему наращиваемой штангой. И с помощью него вручную выбирать землю из под дороги, предварительно выкопав траншеи с обеих сторон. Когда же прокол измеряется в десятках метрах и больше, то потребуется использование специальных механизмов.
Существует несколько способов бестраншейной прокладки трубопроводов:
- Санация – замена туб, может быть осуществлена двумя методами:
Релайнинг – метод, при котором новая труба из полимерного материала затягивается в существующий трубопровод. Прежде чем протягивать новую трубу, необходимо изучить состояние внутренней поверхности старой на наличие нахождения в ней посторонних предметов, а так же других непреодолимых препятствий. Диметр пластиковой трубы в этом случае будет немного меньше, но за счет гладкой поверхности внутренних стенок, пропускная способность трубопровода не уменьшится.
Реновация – технология, при которой старая труба разрушается и одновременно на ее место протягивается новая. Применяется в тех случаях, когда пропускной способности старой трубы недостаточно.
- Прокалывание – применяется для прокладки трубопроводов диаметром до 150 мм. Предварительно роется два котлована нужной глубины. В одном из них располагается гидравлический домкрат, который толкает стальную трубу с закрепленным в передней части конусом. Труба постоянно наращивается новыми секциями, пока не выйдет из приемного котлована. Грунт при прокалывании раздвигается конусом в стороны и уплотняется. После того как прокол закончен, конус удаляется, а стальная труба служит как кожух для полимерного трубопровода. Вместо гидродомкрата может быть использована виброударная установка. Длинна прокола относительно небольшая, так как с ее увеличением возрастает нагрузка, требуемая для прокалывания грунта. Но такой способ может подойти, например, для прокола под дорогой или небольшим зданием. Что бы проложить большую протяженность трубы таким способом, необходимо будет двигаться небольшими участками, каждый раз раскапывая котлован для домкрата.
- Продавливание – используется для прокладки стальных труб диаметром до 2000 мм. Этот метод похож на прокол, за исключением того, что труба вдавливается в грунт открытым концом, после чего вдавленная внутрь трубы земля удаляется вручную или механическим способом.
- Горизонтально-направленное бурение (ГНБ) – метод бестраншейного прокладывания подземных коммуникаций с помощью специальных буровых установок. Преимуществом данного метода является то, что длина прокладки может достигать нескольких километров, а диаметр трубы до 1400 мм, а так же возможность обхода различных препятствий с помощью изменения траектории движения бура.
Прокладка коммуникаций методом горизонтально-направленного бурения состоит из трех этапов:
1. Прокладка пилотной скважины.
Это наиболее важный этап работы, от которого во многом будет зависеть конечный результат. Бурение пилотной скважины выполняется буровой головкой, изготовленной из сменных твердосплавных пластин. Буровая головка соединена с гибкой штангой, которая позволяет ей двигаться по заданной траектории и обходить всевозможные препятствия на своем пути. Так же в головке имеется отверстие, через которое подается буровой раствор для ее охлаждения, а так же разжижения измельченной породы, для последующего вывода ее на поверхность. Контроль за траекторией бурения осуществляется с помощью навигационного блока, расположенного в полости буровой головки. Он передает на пульт управления местоположение, уклон и азимут буровой головки, что позволяет точно проложить скважину, обходя всевозможные препятствия на ее пути. При точном расчете и высокой квалификации обслуживающего персонала, буровая головка выходит в заданном проектом месте.
2. Расширение скважины.
После того как пилотная скважина готова, головку отсоединяют от штанги и на ее место устанавливают специальный расширитель. Расширитель вытягивается от точки выхода к буровой машине, тем самым расширяя скважину до нужного диаметра. При больших диаметра трубопровода, расширение скважины может производиться в несколько этапов, что бы снизить нагрузку на оборудование. Так же следует учитывать, что диаметра скважины должен быть на 30% больше диаметра трубы.
3. Протягивание трубопровода.
Плеть трубопровода крепится к штанге через расширитель и специальный шарнир (серьгу), после чего машина ГНБ затягивает ее в скважину. В процессе затягивания так же используется буровой раствор, что бы уменьшить трение и защитить трубу от механических повреждений.
Основы бестраншейных технологий – Основные средства
А. Рыбаков,
директор компании «МГС-Бестраншейные технологии»
На сегодняшний день в передовой зарубежной практике 95% объема работ по прокладке и реконструкции подземных инженерных коммуникаций проводят бестраншейными методами, это позволяет снизить затраты на проведение ремонта трубопроводов на 10…40% (в зависимости от их диаметра). Во многих крупных зарубежных городах прокладка инженерных коммуникаций открытым способом уже запрещена. Необходимо отметить, что в Европе растет число объектов, где находят применение методы бестраншейной технологии ремонта, реконструкции и прокладки коммуникаций, причем этот рост более стремительный, чем в США, так как крупнейшие европейские города были заложены в основном несколько веков назад.
В России из-за отсутствия соответствующего оборудования и материалов ремонт и прокладку коммуникаций в последние годы вели преимущественно открытым способом. Это резко увеличивало стоимость работ и сроки строительства объектов, а сам метод требовал разрушения дорожных покрытий и перекрытия движения автомобильного и железнодорожного транспорта. Получившая широкое распространение в последние десятилетия в зарубежной и отечественной практике технология бестраншейной прокладки методом горизонтально направленного бурения (ГНБ) и реконструкции водоотводящих труб позволяет успешно решать эти проблемы.
Развитие современного городского хозяйства невозможно без нормального функционирования основных систем жизнеобеспечения – инженерных коммуникаций различного назначения. Подземные трубопроводы снабжают жилые дома и предприятия горячей и холодной водой, электроэнергией, газом, обеспечивают отвод бытовых и промышленных стоков, поверхностных и фильтрационных вод.
В настоящее время в городах России находится в эксплуатации свыше 300 тыс. км систем водоснабжения и водоотведения, отслуживших нормативный срок, из них свыше 85,2 тыс. км находится в аварийном состоянии и требует немедленной замены.
При бестраншейном методе прокладки подземных инженерных коммуникаций окружающая среда не подвергается техногенному воздействию.
При открытой перекладке сетей трубопроводов основные затраты приходятся на земляные работы и транспортные перевозки, по большей части – грунта. При бестраншейной технологии объем земляных работ пренебрежимо мал. Бестраншейный метод позволяет избежать проблем и с экологией: окружающая среда не подвергается техногенному воздействию – не уничтожаются зеленые насаждения и травяной покров, как в случае применения открытого способа.
- резко увеличить темпы работ по новому строительству и ремонту изношенных коммуникаций, более эффективно использовать финансовые и материальные ресурсы;
- соблюдать экологические нормы, практически исключить ведение земляных работ, ликвидировать угрозу повышения уровня грунтовых вод и загрязнения грунтовых массивов бытовыми и производственными стоками;
- обеспечивать бесперебойное движение транспорта в районе проведения работ.
Бестраншейные технологии отличаются практически стационарным режимом работы, высоким уровнем механизации и, в отличие от открытого способа, меньшим объемом ручных работ. Воздействие на дорожное покрытие и поверхность грунта либо полностью отсутствует (при работе по методу «из колодца в колодец»), либо имеет место только на начальном и конечном этапах работ. Бестраншейная технология позволяет обойтись без транспортных перевозок, упрощается пересечение уже существующих коммуникаций, есть возможность отказаться от водоотливных мероприятий. Техника безопасности при бестраншейной замене трубопроводов значительно проще по сравнению с открытыми земляными работами: работникам достаточно навыков по обращению с комплектом оборудования для бестраншейной замены.
Техника горизонтально направленного бурения возникла в США и в последнее время получила распространение по всему миру.
В отличие от существующих в нефтегазовом секторе понятий «направленное в глубину» и «горизонтальное бурение», термином «горизонтально направленное бурение» (ГНБ, международное сокращение – HDD) называется прокладка трубопроводов, кабелей, фильтрационных колодцев, удлиненных конструкций и крепежных систем близко к поверхности с помощью мобильных буровых установок с соответствующим буровым лафетом, системами локации, промывочной техникой и возможностью расширять буровые скважины, причем этот способ предпочтителен, если необходим обратный ход.
Техника ГНБ быстро развивается. За последние несколько лет мощность установок ГНБ значительно возросла, появились многочисленные дополнительные функции, разработана автоматика, модернизированы механизмы. Это позволяет выполнять такие объемы работ, для которых три-четыре года назад понадобилось бы вдвое больше установок. Тенденция сохраняется, поэтому компании-производители демонстрируют только основные компоненты в базовых вариантах компоновки, сознательно не предоставляя их детальные описания, которые всего несколько лет назад имели совершенно другую конструкцию.
Наибольшее распространение технология горизонтально направленного бурения получила при прокладке труб водоснабжения, канализации и газификации в населенных пунктах.
Первоначально способ ГНБ разрабатывался для прокладки тонких электрокабелей, тонких и коротких линий, подключаемых к газопроводам, а также коротких отрезков трубопроводов. В США и Европе возросла потребность в подключении к главным магистралям отводных газо- и водопроводов, а потребность инициировала интерес к применению данного способа, причем для прокладки трубопроводов большого диаметра, что привело к созданию еще более мощных установок ГНБ. Установки ГНБ класса 10 и 12 т теперь широко применяют для бестраншейной прокладки трубопроводов. Крупными потребителями бестраншейных технологий стали службы газо- и водоснабжения, телекоммуникационные компании.
Отмена государственной монополии на телекоммуникации в Европе и сильная конкуренция между частными компаниями несколько лет назад послужили мощнейшим толчком для развития ГНБ. Именно частные компании обеспечивали более двух третей всех заказов, выполнявшихся с использованием технологий ГНБ. К настоящему времени потребность в прокладке телекоммуникаций несколько снизилась, но на такие работы существует относительно равномерный спрос. Сегодня в Европе и США прокладка трубопроводов газо- и водоснабжения способом ГНБ составляет около 15% длины всех прокладываемых газо- и водопроводов, и эта доля постоянно растет. В некоторых регионах Германии, особенно на юге и юго-востоке страны, более половины всех газо- и водопроводов прокладывают методом ГНБ. Его существенными преимуществами являются сокращение сроков работ, сохранение окружающей среды и поверхности, но в первую очередь – долговечность проложенных трубопроводов. Для трубопроводов, прокладываемых способом ГНБ, разработаны технические требования к процессу, требования по гарантии качества и документация по качеству прокладки.
При бестраншейной прокладке затягиваются газо-, водо-, электро-, а также телекоммуникационные трубопроводы с длиной отрезка прокладываемой трубы от 100 до 200 м, а в некоторых случаях и до 400 м. Достаточное пространство для установки необходимо только в начале и в конце буровой трассы. Трубу перед затягиванием сваривают.
Для раскладки нитки трубопровода также нужна площадь. Если нитку трубопровода растягивают с прицепа, то требуется место только для прицепа. Затягивание трубопровода отрезками требует, как правило, всего несколько часов. Монтажные работы для будущих ответвлений (подключения домов) займут значительно больше времени, чем бестраншейное создание трубопроводов в области сетей. Между тем трубопроводы зачастую прокладывают не только на отдельных улицах, но и в целых районах города. При обновлении трубопроводов снабжения питьевой водой новые трубы прокладывают способом ГНБ, а старая поврежденная сеть продолжает функционировать до подключения к домам, заслонкам и распределителям. Таким образом, несколько буровых установок реализуют строительные задачи, и весь район за короткое время незаметно оборудуется новыми трубопроводами.
На данный момент существует большой выбор техники ГНБ, но особый интерес представляет продукция немецкой фирмы Tracto-Technik, уже более 40 лет занимающейся исключительно вопросами бестраншейной прокладки труб, в частности ГНБ. Фирма производит установки для разных сфер применения техники ГНБ: пневмопробойник Grundomat, система статического разрушения труб Grundoburst, инструмент для забивки стальных футляров Grundoram и, конечно, системы для бестраншейной прокладки труб Grundodrill.
Система Grundoburst состоит из лафета, гидравлической силовой станции и принадлежностей. Grundoburst можно быстро привести в рабочее состояние, так как собирается она просто. Управление несложное, для обслуживания требуется только два человека, которые при благоприятных условиях могут заменить до 200 м труб за день. Система позволяет заменять не только чугунные трубы, но и трубы из стали, бетона, керамики, фазерцемента (FZM) на новые трубы из ПВХ/ ПВХД, как длинные, так и короткие. Тracto-Technik предлагает установки с тяговым усилием от 40 до 250 тс.
С помощью данных установок можно заменять трубы диаметром от 50 до 1000 мм. Grundoburst состоит из гидравлической станции на базе дизеля Deutz, лафета, набора специальных штанг и инструмента. Лафет снабжен телескопическими упорами для извлечения инструмента из земли и приспособлен для работы из котлована. Он имеет два захвата штанг, один из которых служит в качестве фиксатора обратного хода, а второй надежно удерживает штангу. В отличие от установок такого типа со штангами круглого сечения от других производителей здесь исключена необходимость постоянного контроля чистоты штанги и кулачкового механизма во избежание проскальзывания при захвате.
Модельный ряд Grundodrill поражает многообразием и функциональностью. Например, установка Grundodrill 7 Х и ее модификации 7 Хplus. Область применения – прокладка труб диаметром до 300 мм, в основном из ПНД (полиэтилена низкого давления), на длину до 200 м в зависимости от типа грунтов с минимальным теоретическим радиусом изгиба 33 м и глубиной, определяемой в зависимости от применяемой локационной системы. Это полностью автономная буровая установка, и для ее работы требуется только постоянная подача воды либо от пожарного гидранта, либо из емкости с помощью небольшого насоса. Маневренность и компактность установки Grundodrill 7 Х позволяют широко использовать ее в городских условиях.
В серию X входят также установки Grundodrill 7 Х, 10 Х, 13 Х и 15 Х с усилием прямой и обратной тяги соответственно 70, 100, 125 и 150 кН. Трубы диаметром до 450 мм возможно затягивать на длину до 350 м.
В большинстве случаев телекоммуникационные или газовые эксплуатационные сети прокладывают из главного трубопровода в распределительные помещения уже построенных зданий. Для устройства новых трубопроводов питьевого водоснабжения и канализации возможна прокладка труб «с нуля». В таких случаях предпочтение отдается управляемой буровой технике, особенно если трубопровод должен быть проложен под зелеными насаждениями, парковыми ограждениями, пешеходными дорожками, ступеньками или другими подобными объектами. Дистанционно управляемая буровая техника обеспечивает подключение к домам в местах с затрудненным доступом или в местах со сложной формой трассы трубопровода.
Самая мощная установка ГНБ в модельном ряду Tracto-Technik – Grundodrill 20 S. Она имеет особо прочную конструкцию, кабину для оператора, двигатель для работы и передвижения. Эта установка с применением соответствующего оборудования успешно работает в грунтах 5-й и 6-й категорий крепости.
Отличительной особенностью этой буровой установки является электростанция и смесительная установка, где все гидравлические двигатели заменены электрическими. Насос высокого давления для подачи бурового раствора вынесен на буровой лафет и имеет гидравлический привод.
Выводы напрашиваются сами: технологии бестраншейной прокладки, получившие в последние десятилетия широкое распространение в зарубежной и отечественной практике, гораздо эффективней в современных условиях, чем традиционные открытые методы.
Бестраншейная прокладка труб – методы и способы
Многовековой опыт возведения сооружений различного назначения и связывающих их коммуникаций породил массу способов реализации многих проектов, среди которых бестраншейная прокладка.
Она включает бестраншейные методы прокладки и различные варианты ее реализации.
Базовых вариантов немного, но с учетом всевозможных отраслей их применения, количества используемых материалов и различия почвенных сред, в которых они применяются, список расширяется до бесконечности.
Заслуживают внимания основные, их 4:
-
Горизонтально направленное бурение. -
Санация. -
Прокол. -
Продавливание.
Первый рассматривается в отдельной статье с аналогичным названием, поэтому останавливаться подробно на нем нет смысла. Стоит лишь отметить, что он является универсальным и максимально эффективным в большинстве почв и условий прокладывания. А протяженность получаемого пути измеряется сотнями метров.
Способы бестраншейной прокладки
Бестраншейный способ прокладки под названием санация объединяет ряд различных методологий, которые позволяют провести новую линию путем обновления старой. При этом в зависимости от того что будет производиться со старой линией выделают 2 группы способов:
-
Релайнинг. -
Реновация.
Первый вариант предполагает сохранение старой линии. Она подвергается очистке от посторонних предметов и всевозможных препятствий вручную или с использованием различной техники. А затем внутри нее проводится прокладывание новой линии меньшего диаметра из новых материалов, имеющих больший срок службы и улучшенные характеристики.
Релайнинг предполагает массу вариантов реализации. Бестраншейная прокладка коммуникаций может проводиться в данном случае как втягиванием труб с обратного конца пути, так и проталкиванием от начальной точки строительства (ремонта). В начальной стадии требуется отключение ремонтируемого участка от системы водоснабжения или канализации, с параллельной сменой маршрута течения по временным трубам. Ввод новых труб может производиться непосредственно с начальной точки или в любой другой точке ремонтируемого трубопровода с его частичным разрушением для введения новой трубы. По окончанию монтажа производится обратное подключение потока от временных труб к постоянным обновленным путям.
Второй вариант – Реновация, подразумевает полное обновление линии с возможным уменьшением или увеличением диаметра потока за счет статичного разрушения предшествующей ранее конструкции. При этом ее обломки не выводятся на поверхность, а остаются внутри, создавая уплотненную оболочку вокруг новой конструкции.
Санация позволяет заменять практически все старые виды труб от керамических и бетонных конструкций до металлических вариаций.
Методы прокладки труб
Следующие два метода (прокол и продавливание) используются для прокладывания абсолютно новых подземных путей. Минус метода прокола заключается в том, что максимальная продолжительность участка прокладки составляет всего лишь 60 м. Это обуславливается тем, что такая бестраншейная прокладка труб подразумевает значительные усилия со стороны техники от 150 до 3000 кН. Его осуществляют с применением гидравлических домкратов, лебедок, тракторов и бульдозеров. При этом прокол осуществляется непосредственно устанавливаемой трубой с установленным на ней коническим наконечником с дополнительными ножами. Давление передается ему от трубы, которая получает его от оборудования. И под его воздействием прокладывается путь с созданием уплотнения вокруг трубы, которая впоследствии не требует обсыпки, а лишь сваривания в процессе монтажа.
Продавливание же выполняется аналогично, однако, без применения насадки. Таким образом, уплотнения вокруг трубы не будет, а вся масса грунта, полученная путем продавливания, будет находиться внутри металлической трубы. Это содержимое выводится на конечном этапе прокладки. При этом длина трубы в случае применения составит не более 100 м. Такой тип строительства чаще всего используется как бестраншейная прокладка канализации.
Преимущества бестраншейной прокладки
Бестраншейная прокладка трубопроводов была разработана западными специалистами. Однако благодаря высокой эффективности данная методология была перенята отечественными фирмами, которые распространили ее, а также создали свои устройства, используемые параллельно с зарубежными аналогами.
Из преимуществ, отличающих описанные технологии, стоит выделить:
-
Минимальное влияние сезона прокладки. -
Снижение степени вмешательства человеческого фактора. -
Сокращение используемых человеческих ресурсов. -
Минимизация времени проведения всех операций. -
Сохранение надземных инфраструктурных и природных объектов. -
Незначительное количество побочных продуктов.
Отсутствие сезонности в работах позволяет проводить обновление или прокладку в экстренных условиях, когда требуется срочное вмешательство ремонтных служб по замене коммуникаций.
Минимум человеческих ресурсов на стройплощадке улучшает безопасность проведения работ и поэтому сокращает количество разрешительных документов на проведение операций по обновлению или строительству.
Время проведения работ сокращается до 4-40 м/ч в зависимости от применяемого способа, что практически недостижимо при аналогичных операциях открытого типа не только с применением большого количества человеческих ресурсов, но и техники.
Неоценимым является сохранение поверхностных сооружений. Так, подобные средства могут применяться на территории объектов имеющих историческую и культурную ценность, разрушение которых недопустимо. К тому же сохраняется растительность, плодородный почвенный покров, а применение в густонаселенных регионах позволяет не нарушать транспортные потоки и привычный ритм жизни населения. Последний аргумент – количество побочных продуктов. По сравнению с открытыми способами, бестраншейная прокладка труб сокращает это загрязнение в разы.
Видео о бестраншейной прокладке труб
Машины и оборудование для бестраншейной прокладки трубопроводов
Категория:
Ремонтно-строительные машины
Публикация:
Машины и оборудование для бестраншейной прокладки трубопроводов
Читать далее:
Машины и оборудование для бестраншейной прокладки трубопроводов
Наличие в городах дорожных покрытий различных типов, зеленых насаждений, трамвайных путей создает серьезные препятствия для отрывки траншеи. В этих условиях целесообразна бестраншейная прокладка водопроводных, электрических и других сетей, при которой разрабатываются горизонтальные скважины под трубы (патроны) вместо траншей (коллекторов). Существуют следующие способы бестраншейной прокладки трубопроводов: прокол, продавливание, горизонтальное бурение, гидромеханизированный способ, вибропрокол, вибропродавливание, щитовая проходка и др. Эффективность бестраншейного способа прокладки трубопроводов определяется значительным снижением объема земляных работ (до 85%) и стоимости на 35 … 40%.
Рис. 6.18. Гидромолот
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Рис. 6.19. Схема прокола грунта с помощью гидравлических домкратов
Основная масса прокладки трубопроводов закрытым способом осуществляется установками для прокола грунта. Способ используется для прокладки труб диаметром от 0,1 до 0,5 м на расстояние до 25 м.
Сущность способа прокола заключается в следующем (рис. 6.19). По обе стороны дороги отрывают котлован, у задней стенки которого ставят металлический упор, а боковые стенки укрепляют досками. На дно вплотную к упору устанавливают один или два гидравлических домкрата, смонтированных на специальной раме 9. На поверхности вблизи котлована располагают насосную станцию, состоящую из бака, двигателя и насоса, сварочный аппарат, грузоподъемное средство. На передний (забойный) конец прокладываемой трубы 6 приваривают конусный наконечник диаметра большего, чем труба, а ко второму ее концу крепится заглушка. Трубу опускают в котлован и укладывают на специальные направляющие, в ее задний конец упирается шомпол. Под действием усилия гидродомкратов секция трубы шомполом вдавливается в грунт. После этого втягивается шток домкрата, на направляющие укладывают второе звено трубы, центруют, сваривают с вдавленным в грунт через опалубку и прокол продолжают. После выхода трубы в приемный котлован проходку прекращают и отрезают конусный наконечник. Необходимое напорное усилие достигает до 200 кН, скорость проходки с учетом вспомогательных операций достигает до 1,5 м/ч.
Прокладка трубопроводов с помощью пионерной скважины начинается с образования горизонтальной скважины малого днаметра (5… 10 см). Затем в нее пропускают стальной канат, один конец его крепят к барабану лебедки (рис. 6.20), а второй— к расширителю, диаметр которого больше диаметра прокладываемой трубы на 10… 25 см. Труба соединяется с расширителем и затягивается стальным канатом, лебедкой через блок в скважину.
Продавливание используется для прокладки труб диаметром 0,5… 2 м, длиной до 80 м. Продавливаться могут разные по форме и материалу трубы: круглые и овальные, прямоугольные и треугольные, стальные и железобетонные. При прокладке железобетонных труб на конец трубы крепят стальное ножевое кольцо. Принцип способов продавливания и прокола одинаков. Различие заключается в том, что при продавливании скважины имеют большой диаметр, поэтому применяются более мощные силовые установки, нажимные устройства, упоры и направляющие, усилия достигают до 10 мН. Забойная часть трубы остается открытой, и по мере погружения внутренняя полость трубы заполняется грунтом. Увеличение длины керна грунта при заглублении ведет к возрастанию силы, необходимой для его проталкивания внутри трубы, в связи с чем грунт уплотняется. Поэтому продавливание должно сопровождаться непрерывным или периодическим удалением грунта из трубы. Грунт из труб удаляется гидравлическим способом, ленточными или скребковыми конвейерами, специальными ковшами.
В установках для вибропрокола и вибропродавливания используются вибраторы направленного действия, являющиеся источником продольных колебаний, за счет которых резко сокращается сопротивление перемещению трубы. Вибратор жестко крепится к хвостовой части трубы.
Рис. 6.20. Схема прокладки трубопровода в пионерную скважину
Виброударная установка для продавливания (прокола) грунтов (рис. 6.21) осуществляется посредством специального вибромолота, который при помощи лебедки и направляющих устройств прижимается наголовником к трубе. В комплект установки входят вибромолот с приводом от электродвигателя, рама с секциями для перемещения вибромолота, тяговая лебедка с грузовым полиспастом, развивающим усилие до 300 кН. Прокладываемая труба (патрон) с конусным наконечником и наголовником вибромолота устанавливается в траншею. При помощи вибромолота и электромотора создаются продольные направленные колебания, которые можно регулировать системой пружинной подвески вибромолота. После окончания работ в готовую скважину с патроном укладывается основная магистральная труба, а установка разбирается. Вибрационный и виброударный способы прокладки труб отличаются высокой производительностью, однако требуют большого объема подготовительных сборочно-разборочных работ и достаточно сложного оборудования.
Установка горизонтального бурения разрабатывает грунт в подземной скважине разбуриванием.
Рис. 6.21. Установка для вибропрокола
Установка (рис. 6.22) состоит из двигателя внутреннего сгорания, механической или гидромеханической трансмиссии, тяговой лебедки, трубы-патрона и шнека, транспортирующего грунт из трубы. Труба-патрон опирается на направляющие тележки, размещенные на дне траншеи, вдоль которой ведется проходка. Для разработки горизонтальной скважины используется фрезерная разбуривающая головка. Установка удерживается от опрокидывания и поворота сопровождающим ее краном-трубоукладчиком, который передвигается вдоль траншеи со скоростью, равной скорости подачи машины в забой.
Двигатель с механизмами привода тяговой лебедки и винтового конвейера монтируется на общей раме, установленной на заднем конце прокладываемой трубы-патрона с помощью стяжных хомутов И. Подача установки при бурении скважины обеспечивается тяговой лебедкой с усилием 80 кН через канатный полиспаст переменной кратности (2… 10). Неподвижная обойма 5 тягового полиспаста вмонтирована в переднюю часть рамы, подвижная обойма, ориентированная по оси траншеи, шарнирно крепится к якорю, заделанному в грунт насыпи. В приводе тяговой лебедки имеется коробка передач с шестью скоростями вращения барабана и его реверс. Скорость подачи выбирается в соответствии с конкретными условиями проходки и составляет 5,5 м/ч для строительства переходов в легких и средних грунтах и 1,8… 3,5 м/ч — в тяжелых.
Сухая транспортировка разработанного грунта осуществляется винтовым конвейером, состоящим из трубы-патрона, внутри которой помещен шнек, не имеющий промежуточных опор. Длина конвейера соответствует протяженности перехода. К головной секции шнека крепится сменная фрезерная буровая головка, снабженная резцами с твердосплавными пластинами. Буровая головка обеспечивает бурение скважины несколько большего (на 30…50 мм) диаметра по сравнению с диаметром трубы-патрона, что позволяет снизить лобовое сопротивление подачи установки в забой. Прокладку труб-патронов диаметрами до 1820 мм и длиной перехода до 60 м можно осуществлять машинами УГБ со средней скоростью 1,5 … 2 м/ч.
Рис. 6.22. Установка горизонтального бурения типа УГБ
Рекламные предложения:
Читать далее: Бетоносмесители, растворосмесители, известегасители
Категория: —
Ремонтно-строительные машины
Главная → Справочник → Статьи → Форум
Первоначально эта статья была опубликована Североамериканским обществом бестраншейных технологий (NASTT), ежегодная конференция и выставка которого NO-DIG ’97 пройдет в Сиэтле, штат Вашингтон, с 18 по 21 апреля. T термин Бестраншейная технология относится к семейству методов, материалов и оборудования, которые могут быть использованы для новой установки, замены или восстановления существующей подземной трубопроводной инфраструктуры с минимальным нарушением наземного движения, деловой и другой деятельности, в отличие от для вскрытия траншей и связанных с этим серьезных нарушений наземной деятельности. Новая установкаЕсть несколько методов бестраншейного строительства, которые используются для установки новой трубопроводной инфраструктуры. Наиболее известными из них являются мини-горизонтально-направленного бурения и микротоннелирование . Мини-горизонтально-направленное бурение Процесс включает создание пилотного отверстия с использованием механической резки, струйной обработки жидкости или их комбинации для расширения отверстия, а затем оттягивание нового трубного продукта. Суспензия используется для стабилизации ствола скважины и уменьшения трения при оттягивании трубы.Система мини-ГНБ включает в себя буровую раму, механическую буровую установку, штанги и буровые башмаки, долота для расширения и обратные насосы, силовой агрегат и транспортный прицеп. Обычно используется квалифицированная бригада из трех человек, а производительность составляет около 300 футов в день для рутинных работ. Требования к времени и пространству для мобилизации минимальны. Системы меньшего размера можно использовать во дворах или переулках на расстоянии до 100 футов от источника питания. Возможность определения местоположения и управления оборудованием позволяет избегать препятствий и контролировать линию и уклон примерно с 3 до 5 процентов глубины, или примерно +/- 6 дюймов.Нарушение поверхности земли (например, оседание или вспучивание) обычно минимально. Микротоннелирование Типичная производительность составляет от 30 до 60 футов в день, хотя производительность более 200 футов в день была достигнута в особенно хороших условиях. Доступны две операционные системы — slurry и augur , которые различаются по способу удаления шлама.Система навозной жижи имеет расширенные возможности для применений ниже уровня грунтовых вод, хотя и с некоторыми потерями в стоимости и сложности по сравнению с шнековыми системами. Обе системы успешно использовались в Европе, Японии и США. С момента первого использования микротоннелирования в США в 1984 году к 1995 году в этой стране было проложено более 350 000 футов труб. Этот метод может быть рентабельным по сравнению с карьерным строительством, когда трубопроводы должны быть проложены в густонаселенных городских или экологически уязвимых районах, на глубине более 15 футов, в нестабильном грунте или ниже уровня грунтовых вод.Он использовался для установки бетонных, стальных, центробежно-формованных полиэфирных смол, армированных стекловолокном (Hobas или GRP) и стеклокерамических труб. С помощью системы было проложено небольшое количество труб из ПВХ. Хотя строительство канализации является основным применением, потенциальные применения включают работы по восстановлению окружающей среды, такие как горизонтальные отсечки под загрязненным участком или шлейфом отходов. Замена Прорыв трубы Разрыв труб, иногда называемый , разделение труб , было разработано, чтобы воспользоваться этим ресурсом. Замена происходит путем разделения дефектной трубы и смещения фрагментов, чтобы можно было втянуть новый трубопровод того же диаметра, обычно из полиэтилена. Если требуется увеличенная пропускная способность, вводится расширительное устройство, которое может быть пневматическим или гидравлическим. в неисправный трубопровод, чтобы разрушить трубу.Затем втягивается новая линия. Увеличение диаметра с 4 дюймов до 9 дюймов было выполнено с помощью этого подхода в газопроводах, водопроводах и канализации. РеабилитацияРеконструкция канализационных сетей бестраншейными методами приобрела популярность в последние годы. Один из подходов к восстановлению трубопровода заключается в замене облицовки поврежденной основной трубы внутренней трубой или облицовочным материалом. Наиболее известными из методов замены футеровки являются трубы вулканизированной на месте (CIPP) и трубы гнутые и гнутые (FFP).Миллионы футов труб CIPP и FFP были проложены в Соединенных Штатах. Некоторые производители проводили обширные испытания материалов для своих продуктов, включая испытания на прочность, жесткость, устойчивость к коррозионным агентам и другие, в рамках которых существует Американское общество испытаний и материалов (ASTM) или другие стандарты. В некоторых случаях компании проводят нестандартные тесты, чтобы понять поведение своего продукта в различных ситуациях. Стандартные тесты контроля качества обычно проводятся для всей продукции во время и после производства и установки. CIPP Process Тканевые трубки, используемые производителями CIPP, различаются в зависимости от типа материала, типа покрытия и метода изготовления. Большинство тканей изготовлено из тканого или нетканого (иглопробивного) полиэстера. Другие материалы, такие как стекловолокно, иногда включают в ткань в качестве армирования. Некоторые из трубок бесшовные, другие имеют продольный шов, который либо зашит, либо наплавлен.Трубки обычно состоят из, по меньшей мере, одного тканевого слоя и другого слоя, непроницаемого для потока жидкой смолы. В некоторых системах используется съемная внутренняя трубка, которая служит баллоном между жидкой смолой и циркулирующей водой или воздухом во время установки. Смола обычно представляет собой ненасыщенный полиэфир. Однако некоторые компании используют винилэфирные и эпоксидные смолы, особенно когда требуется повышенная устойчивость к коррозии или когда продукт подвергается воздействию необычных термических условий.Фактический состав полимерного материала может варьироваться производителями в соответствии с конкретными проектными условиями. Способы установки систем CIPP так же разнообразны, как и типы используемых материалов. В некоторых случаях труба переворачивается через трубу с использованием давления воды или воздуха, в то время как в других случаях используется лебедка, чтобы протянуть трубу через трубу. Для нагрева смолы и инициирования процесса отверждения и отверждения используется горячая вода или пар. Процесс отверждения требует подачи горячей воды или пара к облицовке в течение нескольких часов после того, как она была сформирована внутри основной трубы. Тканевые трубы обычно имеют размер или немного меньше внутреннего диаметра восстанавливаемой трубы. При приложении давления для округления пропитанная ткань растягивается, чтобы прилегать к внутренней поверхности трубы. На практике возможно некоторое механическое связывание смолы с внутренней поверхностью трубы. Эффективно ли это для улучшения структурных характеристик футеровки в большой степени зависит от состояния основной трубы. Процесс FFP Скольжение Модифицированная футеровка, часто называемая плотной футеровкой, в том числе rolldown и swagelining , использует свойства полиэтилена или поливинилхлорида, чтобы обеспечить временное уменьшение диаметра или изменение формы перед вставкой в дефектную трубу. Вставленная труба впоследствии расширяется, чтобы образовать плотное прилегание к стенке исходной трубы, что позволяет избежать необходимости заливки цементного раствора в кольцевом пространстве, как при обычном скольжении.Временное уменьшение диаметра достигается либо механической прокаткой (опускание), либо вытяжкой через обжимную матрицу (обкатка). Спиральная намотка Примечание редактора: Дополнительную информацию по этому вопросу или детали предстоящей встречи NO-DIG ’97 в Сиэтле можно получить, связавшись с NASTT в Чикаго, штат Иллинойс, по тел. 312-644-0828; Факс. 312-644-8557. Под редакцией Яна Лиска |
Спецрепортаж: бестраншейные технологии или открытый метод?
С расширением трубопроводной инфраструктуры технологии бестраншейной прокладки труб начинают набирать обороты.Заменит ли методы горизонтально-направленного бурения (ГНБ), микротоннелирования, шнекового бурения и прямого трубопровода традиционные методы? Наталья Кузнецова, директор проектов Midstream Oil and Gas Congress 2019, объясняет, что подобные технологии могут предложить рынку.
1. Снижение воздействия на окружающую среду
Бестраншейные методы прокладки труб не требуют инвазивных земляных работ и замены почвы, что позволяет сохранить ландшафт, верхний слой почвы и сократить время восстановления.Например, метод HDD включает в себя одно копание в начале и в конце маршрута. Это означает, что при укладке труб не происходит разрыва грунта по всей длине трубы, не прерывается строительство зданий или инфраструктуры и не требуется меньше оборудования. Микротоннелирование часто используется вместе с системой вакуумной вытяжки и пылеуловителями. Метод Direct Pipe ориентирован на значительное сокращение образующегося шлама, а шнековое растачивание известно своей сухой установкой без образования шлама.
2. Высокая рентабельность
Требуются серьезные инвестиции в бестраншейные технологии, особенно при прокладке труб большого диаметра, но они быстро окупаются. Потенциально, по сравнению с традиционными карьерными методами, они позволят снизить затраты вдвое. Для их установки требуется меньше времени, оборудования и человеческих ресурсов; экономия денег, необходимых для восстановления инфраструктуры.
3. Точность укладки
Из-за сложных систем направляющих укладка трубопровода имеет отклонение от первоначального маршрута всего на 5–10%.Это позволяет выполнять работы по укладке труб по горизонтальным поворотам, а также по восходящим и нисходящим склонам. Для микротоннелирования отклонение не превышает 10 мм, что делает его наиболее точной бестраншейной технологией на данный момент.
4. Долговечность
При традиционном методе карьера, используемом для переходов через реки, трубопровод обычно проходит под мостом. Это ускоряет его износ и сокращает срок службы на 50–75%. Бестраншейные методы прокладки труб, такие как ГНБ, прокладывают трассу под дном реки и используют более прочные материалы.А точные методы монтажа снижают риск повреждения во время строительства.
5. Более быстрый монтаж
Поскольку не требуется рытье траншеи, бестраншейное строительство трубопровода требует меньше времени, чем традиционный метод открытым способом. Когда все подготовительные работы на объекте будут завершены, средняя скорость подачи составит 120 футов в день (36,6 м). Метод Direct Pipe показывает кратчайшее время при одноэтапной установке, заключающейся в вдавливании трубы в землю. Для изготовления стальных сварных труб микротоннелирование занимает больше всего времени.
6. Гибкое расположение
Благодаря подземному исполнению, бестраншейная прокладка трубопровода может выполняться независимо от типа почвы и без нарушения существующей инфраструктуры; под проезжей частью и строениями или на переходах через реки. Однако во время шнекового бурения необходимо внимательно следить за стабильностью структуры почвы.
В настоящее время бестраншейные методы прокладки трубопроводов только начали распространяться из-за ограничений по длине, хотя их преимущества подтверждаются использованием в крупнейших проектах среднего участка.Во время строительства Трансадриатического трубопровода в Албании ГНБ использовалась для двух самых широких переходов через реки: микротоннелирование для более узких и бурение шнеком для небольших каналов. В проекте «Северный поток — 2» (NS2) также используется тот же подход; Межрегионтрубопроводстрой (МРТС) и Van Oord-Boskalis применяют методы ГНБ, микротоннелирования и прямого трубопровода для сохранения окружающей среды на российском береговом участке Кургальского заповедника.
Представители компаний Van Oord-Boskalis, Saipem, Baltic Connector Oy, DESFA, Emerson и многих других примут участие в Конгрессе компании Midstream Oil and Gas в феврале этого года.Мы будем наблюдать за новыми подходами, тенденциями и проблемами в хранении, транспортировке и торговле нефтью и газом.
Чтобы узнать больше о Конгрессе, щелкните здесь.
Прочтите статью в Интернете по адресу: https://www.worldpipelines.com/special-reports/15012019/special-report-trenchless-technologies-or-open-cut-method/
Бестраншейные трубопроводные технологии
Салливан (Салли) Д.Карран П.Э., бывший исполнительный директор
I. Введение
Традиционный подход к установке трубопровода — вырыть открытую траншею, уложить трубопровод и затем закопать его. Хотя этот метод не представляет большой проблемы в сельских или малонаселенных районах, где движение транспортных средств невелико, он может создать хаос в оживленных городских районах, промышленных комплексах, при пересечении водных путей или в экологически уязвимых районах. Продолжительные проекты по замене труб могут вызвать серьезные сбои и экономические последствия для промышленности и других видов деятельности, на которые влияют земляные работы и строительство.В чувствительной среде водно-болотных угодий, таких как переход реки, среда обитания диких животных будет разрушена, и потребуются обширные усилия по смягчению последствий. В результате бестраншейная технология или технология «без рытья» широко использовалась в Европе, Японии и других частях мира, но недавно стала применяться в Соединенных Штатах для минимизации разрушительного воздействия строительства трубопровода с открытой траншеей.
Принятие Закона о чистой воде (CWA) 1972 года выделило реабилитацию канализационных сетей как способ снижения гидравлических нагрузок на трубопроводы, насосные станции и очистные сооружения.Позже, в 1987 году, CWA был расширен за счет включения некоторых промышленных ливневых стоков. Затем в 1995 году EPA расширило свои правила, включив в них сбросы с коммерческих и легких промышленных предприятий. Обычно разрешение на сброс ливневых вод требует определения участков, которые могут способствовать загрязнению сбросом. Например, старые терминалы для хранения нефти, химикатов или других жидкостей могут проникать в существующую канализационную систему, что затрудняет соблюдение разрешенных уровней качества сброса ливневых вод.В результате может потребоваться ремонт или замена канализации. Бестраншейные методы, вероятно, будут менее разрушительными и более рентабельными в тех областях, где земляные работы могут повлиять на другие надземные или подземные сооружения.
II. Область применения
Технологии бестраншейного строительства включают строительство нового (или замену) трубопроводов и обновление (т. Е. Ремонт или реконструкцию) существующих трубопроводов. Ниже приводится обсуждение, в котором описывается разница между установкой или заменой труб под землей без рытья траншеи.
Новый или заменяющий трубопровод требует нового строительства на существующем трубопроводе или рядом с ним или в месте вдоль новой трассы. Один из широко используемых методов — это направленное бурение горизонтальных отверстий малого диаметра до шести дюймов в диаметре для заглубления подземных коммуникационных труб и кабелей. Тем не менее, в этой статье основное внимание уделяется установке трубопровода для жидкости большого диаметра размером от 6 до 108 дюймов (9 футов).
Обновление существующих трубопроводов включает один из двух следующих методов, которые могут быть определены после проведения оценки состояния конструкции и степени воздействия притока / инфильтрации.
- Ремонт — это первый вариант, если существующие трубопроводы окажутся конструктивно прочными. Тогда цель состоит в том, чтобы уменьшить приток / инфильтрацию с помощью инъекций или методов герметизации для устранения ограниченного повреждения. Однако часто основная труба имеет структурное повреждение (например, отсутствуют детали / трещины в стыках в каменных трубопроводах, сероводородная коррозия бетонных трубопроводов или коррозия стальных трубопроводов), и необходима «реабилитация».
- Реконструкция меры по восстановлению структурного состояния трубопровода при эксплуатации исходной «основной» трубы.Строительные технологии могут включать в себя футеровку новой трубы; внутренняя облицовка цементом или установка вулканизированной облицовки на месте и др. Настоящая статья ограничивается бестраншейной заменой труб с использованием методов скользящей футеровки и домкрата.
III. Методы бестраншейной технологии
Ниже приводится ряд методов бестраншейной технологии, которые описаны в порядке возрастания, при этом сначала перечислены методы малого диаметра:
- Строительство или замена нового трубопровода
- Растачивание шнека: Это бестраншейный метод строительства, используемый для установки обсадной трубы путем гидравлического проталкивания трубы через землю и удаления грунта через трубу с помощью шнека.Этот метод ограничен благоприятными почвенными условиями, относительно короткими расстояниями и трубопроводами относительно небольшого диаметра (например, 24 дюйма).
- Направленное бурение: Это бестраншейный метод строительства, при котором используется направленное бурение для бурения горизонтального туннеля (например, длиной 2200 футов и диаметром до 36 дюймов). Затем туннель расширяется для удаления грунта и может быть заполнен бентонитовой суспензией для поддержания устойчивости туннеля. Трубопровод монтируется на земле, протягивается или проталкивается в туннель и закрепляется на якоре.
- Микротоннелирование и прокладка труб: Это бестраншейный метод строительства трубопровода, при котором труба проталкивается на место (т. Е. Домкрат) за машиной для проходки микротоннелей с дистанционным управлением. Сверлильный станок подсоединяется к головке трубы, которая следует по туннелю небольшого размера по мере его бурения. Минимальный диаметр составляет 12 дюймов, что ограничено доступными машинами. Практический максимальный внутренний диаметр составляет 84 дюйма.
- Туннелирование инженерных коммуникаций и несущая труба: Этот метод строительства включает выемку грунта на переднем крае щита или бурового станка и возведение системы футеровки изнутри вынутого пространства.Минимальный размер составляет приблизительно 48 дюймов в диаметре, и это размер, необходимый для обеспечения доступа персонала для установки облицовки изнутри отверстия. Облицованный туннель выступает в качестве узла для установки системы несущих труб, которая заливается на месте.
- Технологии обновления трубопроводов
- Футеровка скольжения: Это метод строительства, используемый для установки трубопровода внутри существующего основного трубопровода. Хотя футеровка скольжения уменьшает внутренний диаметр трубы, уменьшение притока и инфильтрации в сочетании с гладкой внутренней поверхностью материалов футеровки скольжения из пластика или стекловолокна увеличивает гидравлический поток.Типичный метод строительства включает рытье котлованов (например, шириной 10 футов и длиной до 25 футов) над существующим трубопроводом с интервалами приблизительно от 600 до более 1200 футов. Рабочие заходят в ямы и снимают верх существующей трубы. После того, как ведра для очистки протянуты по линии, секции скользящей футеровки опускаются и либо вытягиваются, либо вставляются на место. Окончательная установка может включать перекачивание раствора между основной трубой и вкладышем скольжения, если структурная целостность основной трубы находится под вопросом.
- Разрыв трубы: Инструменты для разрыва трубы используются в футеровке скольжения, чтобы обеспечить доступ к разрушенным или узким участкам основной трубы, а также в случае увеличения диаметра трубы.
IV. Типичные области применения
Ниже приведены типичные области применения для новых, замены или восстановления систем трубопроводов диаметром от 2 до 102 дюймов:
- Ливневые воды
- Промышленные сточные воды
- Канализационные перехватчики
- Канализация
- Силовая сеть
- Водоснабжение
- Трубопроводы для соленой воды
В.Преимущества бестраншейных трубопроводов из стекловолокна
- Направленное бурение Гибкость позволяет приклеивать трубы диаметром до 16 дюймов над землей, а затем протягивать или проталкивать длины, превышающие 2000 футов, через вводную траншею нормального размера и через пробуренный туннель.
- Микротоннелирование и прокладка труб
- Однородность внешних размеров и гладкая внешняя поверхность: Управляемый компьютером производственный процесс обеспечивает постоянство размеров и гладкость внешних поверхностей.Оба эти качества сводят к минимуму силы трения, возникающие при продвижении трубы и режущей головки вперед через почву для создания туннеля. Уменьшение трения при подъеме труб имеет два преимущества:
- Домкрат меньшего размера по сравнению с большей грузоподъемностью (т. Е. Гидравлическая мощность и размер рамы), необходимое для проталкивания более тяжелых материалов труб (например, бетона или стали) с большими диапазонами допусков на наружный диаметр.
- Более длинные приводы до 800–1000 футов с трубопроводами малого диаметра e.г., в среднем 500 футов, проталкивающих трубу диаметром 36 дюймов через жесткие глины и илистые глины.
- Высокое соотношение прочности и веса Стекловолокно имеет более высокую прочность на сжатие, чем другие материалы для трубопроводов большого диаметра. Например, стеклопластиковая труба весит в шесть-восемь раз меньше, чем бетон такой же прочности в трубе диаметром 72 дюйма.
- Подъемное оборудование меньшего размера требуется разгрузка и установка трубы во вставку
- Подкладка скольжения
- Высокая прочность на сжатие из 2.В 5 раз больше, чем у обычного бетона, обеспечивает равную прочность трубы с более тонкой стенкой трубы. Более тонкая стенка приводит к большему внутреннему диаметру и сводит к минимуму любые сокращения расхода по сравнению с исходной проектной пропускной способностью трубы.
- Гладкая стенка с внутренним диаметром снижает трение и обычно улучшает расход исходной системы трубопроводов.
- Уплотненные соединения являются необязательными и допускают отклонение трубных муфт, так что существующие кривые трубопроводов можно преодолевать без специальных фитингов со скосом или скосом.
- Установка в процессе эксплуатации , когда байпасная перекачка невозможна или недопустима. Сточные воды или другие потоки сточных вод могут продолжаться через вставные ямы, пока труба вставляется в основную трубу. Это значительное преимущество перед изменением маршрута оттока и составлением отчета о воздействии на окружающую среду.
- Все приложения
- Длительный срок службы коррозионная стойкость снаружи к подземной среде, а внутри — к кислотам и щелочам.
- Герметичные соединения с использованием клеевого соединения или резинового уплотнительного кольца раструб-втулка для герметичного обслуживания.
- Простое соединение методы с использованием соединительных элементов для простой и быстрой сборки без сварки или заливки швов.
- Стандартные фитинги , совместимые с традиционными размерами ковкого чугуна.
VI. Резюме
Хотя стекловолокно широко используется в трубопроводах для прямого заглубления, оно уникально подходит для прокладки микротоннелей / домкратов труб для новых конструкций и прокладки в существующих системах трубопроводов.В результате около одной трети метража стеклопластиковых труб было проложено бестраншейными методами.
Ред. 31 июля 2013 г.
Список литературы
- Бестраншейная технология Июнь 1996 г. Статья «Что такое бестраншейная технология?»
- Общественные работы Сентябрь 1996 г. Статья «Технологии обновления трубопроводов»
- Общественные работы Декабрь 1996 г. Статья «Крупный проект противоскольжения для Батон-Руж»
- Общественные работы, март 1997 г. Статья «Бестраншейная технология защищает среду обитания водно-болотных угодий»
- Ameron, Fiberglass Pipe Group, литература по стекловолоконным трубам Bondstrand
- HOBAS Pipe USA, Inc.Информационные бюллетени, литература и газеты.
- Литература Smith Fiberglass Products Inc.
Руководство по выбору труб для бестраншейной технологии 2020
ВИТРИФИЦИРОВАННАЯ ГЛИНЯННАЯ ТРУБКА (VCP-J)
Бестраншейные применения
Метод пилотной трубы (PTM) для направленного бурения, микротоннелирования, микротоннелирования суспензии, статического разрыва трубы, скольжения существующих труб и обсадных труб.
Лучше всего подходит для
Гравитационная канализация
Подходит для
Давление
Как он поставляется
VCP доступен в различных стандартных длинах или нестандартной длины, в зависимости от диаметра, подъемной рамы и размер вала.Обычная длина 1 и 2 м.
Как он соединяется
Низкопрофильные компрессионные соединения с использованием хомутов из нержавеющей стали марки 316
Доступные диаметры
Внутренний диаметр от 8 до 24 дюймов.
Расчетный срок службы:
200 с лишним лет
Применимые стандарты
ASTM C-1208, EN 295-7
Последние разработки за последние пять лет
Методы управляемого растачивания / экспериментальной трубы с VCP достигают прецизионных приводов более 400 LF.ASCE / UESI выпустили Практическое руководство по методу под названием Pilot Tube and Other Guided Boring Methods (MOP № 133; доступно на asce.org). В настоящее время VCP используется в качестве заменителя в методах статического разрыва труб, в результате чего получается жесткий, устойчивый к истиранию, долговечный трубопровод для гравитационного потока.
Что примечательного в вашей трубе
VCP-J является основным материалом для производства труб с прямым домкратом малого диаметра благодаря его непревзойденной прочности на сжатие (в среднем 18000 фунтов на кв. Дюйм), низкому профилю соединения с нулевой утечкой и доказанному непревзойденному сроку службы .Керамическая глина — это обожженная керамика, свойства материала которой не зависят от возраста, света или химикатов. Он обеспечивает непревзойденную стойкость к агрессивным инструментам и методам очистки. Сегодняшние домкратные трубы из керамической глины в сочетании с методами бестраншейной прокладки позволяют муниципалитетам проектировать, строить и поддерживать самые устойчивые системы сбора отходов в этом столетии.
Источник: Национальный институт глиняных труб
Интернет: ncpi.org
ПОЛИЭТИЛЕН ВЫСОКОЙ ПЛОТНОСТИ (HDPE)
Бестраншейные приложения
Горизонтально-направленное бурение, статическая и пневматическая прокладка труб с использованием систем трубопроводов из ПНД со сплошными стенками.
Лучше всего подходит для
Услуги питьевой воды, распределение и передача, очищенная вода, канализация (силовая магистраль, гравитационная, ливневая), промышленная, ядерная, энергетическая (электрическая и коммуникационная) и газ. В этом резюме основное внимание будет уделено твердой стене из HDPE для водоснабжения и канализации.
// ** Реклама ** //
Плохо подходит для
Применения, работающие под давлением со средней годовой температурой, превышающей 140 F, и классом давления, превышающим 335 фунтов на квадратный дюйм.
Как это поставляется
Труба из ПНД производится прямыми длинами до 50 футов и наматывается в бухты диаметром до 6 дюймов.В зависимости от размера трубы длина бухты может превышать 1000 футов.
СВЯЗАННЫЕ С: Дополнительная информация по подготовке к электросварке
Способ соединения
Стыковая сварка и электросварка являются предпочтительными методами соединения ПНД; обе системы представляют собой самоудерживающиеся соединения. Однако к HDPE можно также присоединить механические фитинги, специально предназначенные для труб HDPE.
Доступные диаметры:
¾ дюйма до 65 дюймов
Расчетный срок службы:
Правильно спроектированные, установленные, проверенные и эксплуатируемые трубопроводные системы из полиэтилена высокой плотности имеют минимальный расчетный срок службы 100 лет.
Применимые стандарты:
- AWWA (C901, C906, M55)
- CSA B137.1
- FM 1613
- ASTM (D2321, D268585, F41, F41, D2774, D2321, D268585, F41 F1290,
- F1563, F1962, F2164, F2206, F2620, F3124, F3190)
- NSF (14, 61).
Последние разработки за последние пять лет
Высокопроизводительный PE4710 реализован в стандартах, руководствах и программном обеспечении США и Канады.
Новые документы и ресурсы были опубликованы (или обновлены), как указано ниже:
- МАБ-1 и МАБ-2 по электросварке
- Технические характеристики модели МАБ-3
- МАБ-4 по ремонту
- МАБ -5 при разрыве трубы
- PPIPACE для гидравлического удара и усталости (программное обеспечение)
- PPIboreaid для горизонтально-направленного бурения (программное обеспечение)
- HDPEapp для множественных расчетов (программное обеспечение)
- PPI TR-4
- Что примечательно в вашей трубе:
Правильно спроектированные и установленные трубы из полиэтилена высокой плотности и соединения из полиэтилена высокой плотности имеют самый низкий уровень отказов, нулевую допустимую утечку, самые низкие начальные затраты и затраты на весь срок службы, внутреннюю коррозионную стойкость, самый длительный расчетный срок службы, самый долгий усталостный ресурс и являются предпочтительными. материал для бестраншейной установки.Кроме того, из-за высокой пластичности системы водяных трубопроводов из HDPE не имели отказов во время последних пяти землетрясений в Японии, Чили и Новой Зеландии.
Источник: Plastics Pipe Institute Inc.
Веб-сайт: plasticpipe.org/municipal_pipe
ПОЛИМЕРНЫЙ БЕТОН
Бестраншейные приложения:
Сегменты микротоннелирования, прокладки труб, однопроходных туннелей. Конструкции и валы для строительства тоннелей.
Лучше всего подходит для:
Для санитарной канализации или промышленной канализации, где условия требуют защиты от коррозии.
Подходит для:
В настоящее время полимербетонные трубы не предназначены для использования с питьевой водой под давлением
и не одобрены для них.
Способ доставки:
Труба обычно доставляется длиной 8 или 10 футов на грузовике, в закрытых контейнерах для морских перевозок или по железной дороге. Для методов установки пилотной трубы доступны длины 1 м.
Как он соединяется:
Стандартный шарнир для домкратных установок включает в себя соединение с двумя гладкими цапфами, соединенное заподлицо заподлицо с уплотнением из стекловолокна или воротником из нержавеющей стали.Манжета стыкуется с прокладкой, прочно прикрепленной к стенке трубы. Соединение соответствует требованиям нескольких стандартов ASTM.
Доступные диаметры:
Полимербетонные трубы доступны в диаметрах от 8 до 144 дюймов.
Расчетный срок службы:
Полимербетонные трубы имеют прогнозируемый срок службы более 100 лет.
Применимые стандарты:
ASTM D6783. Могут использоваться другие стандарты, включая методы проектирования ASTM C-76 и AWWA.
Последние изменения за последние пять лет:
Производственные мощности по производству полимербетонных труб и изделий за последние годы значительно увеличились. Доступность продукта в нескольких географических точках приведет к экономии грузовых перевозок для владельцев.
Что примечательного в полимерно-бетонных трубах:
«При выборе материала трубы владельцы обнаружили, что полимербетонная труба с ее уникальными физическими свойствами сочетает в себе лучшие свойства ведущих материалов для труб — присущую трубам из стеклопластика коррозионную стойкость. наряду с жесткими свойствами железобетонной трубы.Много лет назад, когда мы впервые представили на рынке армированные полимерно-бетонные трубы, мы часто описывали полимербетонные трубы как гибрид тех, кто не знаком с продуктом. В настоящее время все гораздо лучше знакомы с полимерным бетоном, и доступность нашей продукции значительно увеличилась даже за последние пару лет с появлением дополнительных производственных мощностей в Северной Америке », — Майк Олсон, Интерпайп Полимер / ПолимерКрит.
Источник: ИНТЕРПАЙП Полимер / ПолимерКрит
Веб: Полимерная труба.com
ПОЛИВИНИЛХЛОРИД (ПВХ)
Бестраншейное применение
Сегментное скольжение, направленное бурение, плотная облицовка труб и разрыв труб
Лучше всего подходит для
Питьевая вода, канализационная вода, рециркуляция труба и фитинги для основной, самотечной канализации и ливневой канализации
Не подходят для
Применения с температурой, в которых температура перекачиваемой жидкости постоянно превышает 140 F или высокое давление постоянно превышает 305 фунтов на кв. дюйм
Как она поставляется
Стандартная длина составляет 20 футов для напорной трубы и 14 или 20 футов для канализационной трубы.Альтернативные длины доступны в ограниченном количестве.
Как это устроено
При горизонтально-направленном бурении (ГНБ) используются разборные муфты или соединения с шлицевой блокировкой, раструбные соединения, соединенные вместе с внутренним захватным кольцом, раструбные соединения, соединенные вместе с помощью кольца -штифтовые соединения или стыковые соединения. В трубах слиплайнеров используются соединения с прокладками. Для плотно прилегающих футеровок и разрывов труб используются стыковые соединения.
Доступные диаметры
Доступны разборные напорные трубы из ПВХ размером от 4 до 60 дюймов. Разборные самотечные канализационные трубы из ПВХ доступны от 3 до 60 дюймов.
Исследования срока службы подтверждают, что трубы из ПВХ служат более 100 лет.
Применимые стандарты
Напорная труба и фитинги: ASTM D2241, AWWA C900, AWWA C907, AWWA C909, CSA B137.3 и CSA B137.3.1
Канализационная труба и фитинги: ASTM D3034, ASTM F679, ASTM F794 ASTM F949, ASTM F1336, ASTM F1803 и CSA B182.2
Последние изменения за последние пять лет
Стандарты: AWWA C900 и C905 были объединены в единый стандарт C900, который теперь включает размеры 4 дюйма. через 60-дюйм. Недавно было опубликовано Руководство Подрядчика по установке разборных труб из ПВХ, в котором монтажники и пользователи получают самую свежую информацию.
Была опубликована оценка жизненного цикла (LCA) в соответствии с серией стандартов ISO 14040, показывающая, что трубы из ПВХ имеют наименьшее воздействие на окружающую среду и затраты в течение жизненного цикла, а также наименьшее количество энергии и углеродного следа среди всех материалов труб.
Экологическая декларация продукции (EPD), соответствующая ISO 14025, сертифицированная NSF International, была выпущена для водопроводных и канализационных труб из ПВХ. EPD прозрачно раскрывает воздействие труб из ПВХ на окружающую среду.
Чем примечательна ваша труба
Водопроводная и канализационная труба из ПВХ эксплуатируется в Северной Америке почти 70 лет, проложено более 2 миллионов миль. Согласно отчету Университета штата Юта за 2018 год, трубы из ПВХ имеют самый низкий коэффициент разрушения из всех широко используемых материалов для труб в США.С. и Канада.
Источник: Uni-Bell PVC Pipe Association
Интернет: uni-bell.org
СТЕКЛОСТЕКЛЯННАЯ АРМИРОВАННАЯ ТРУБА
Бестраншейные приложения:
Прокладка под давлением и под действием силы тяжести, прокладка туннелей, микротоннелирование обсадные трубы, разрыв труб и направленное бурение.
Лучше всего подходит для:
Подача питьевой воды, магистральных или самотечных канализационных систем, а также всех применений, где есть агрессивный носитель или внешняя среда.
Плохо подходит для:
На самом деле это не проект водоснабжения или водоотведения, в котором труба, армированная стекловолокном, не подходит.
СВЯЗАННЫЕ: Победитель проекта года по реабилитации 2019 года: совместный водоотвод «B» Блок 1A, этап 1
Как это доставляется:
Типичная доставленная длина составляет 20 футов; однако доступны как короткие секции (например, 5 футов и 10 футов), так и более длинные до 40 футов, чтобы минимизировать количество стыков.
Способ соединения:
Если не указано иное, труба должна соединяться в полевых условиях с помощью муфт из стекловолокна, в которых используются эластомерные уплотнительные прокладки для поддержания водонепроницаемости стыка.Соединения должны соответствовать эксплуатационным требованиям ASTM D4161. При необходимости для врезки можно использовать механические муфты с прокладкой.
Доступные диаметры:
Доступны трубы диаметром от 18 до 158 дюймов.
Расчетный срок службы:
Более 100 лет.
Применимые стандарты:
AWWA C950 для напорной трубы из стекловолокна и ASTM D3754 для напорной трубы из стекловолокна. ASTM D3262 для гравитационных систем.Соединительные муфты ASTM D4161. ASTM D2412 Характеристики внешней нагрузки при параллельной пластинчатой нагрузке. Стеклопластиковые трубы могут использоваться в широком диапазоне условий эксплуатации, включая экстремальный холод, который не влияет на материал, и рабочие температуры до 180 F, с давлением до 250 фунтов на квадратный дюйм. Каждая труба рассчитана на грунтовые нагрузки, внешнее давление воды и динамические нагрузки. Труба легко ремонтируется и модифицируется в полевых условиях, если того требуют условия. Гидравлический анализ показывает превосходные характеристики потока, численность персонала n = 0.009 и Хейзен Уильямс из C = 155. Кроме того, поверхность трубы чрезвычайно устойчива к истиранию.
Последние разработки за последние пять лет:
В Соединенных Штатах все более широкое применение прокладки труб и подъемных домкратов, позволяющих коммунальным предприятиям поддерживать работу своих канализационных систем, требует коррозионно-стойких труб, способных выдерживать высокие толкающие нагрузки. Кроме того, все чаще применяются микротоннелирование, разрыв труб и направленное бурение, где производители стеклопластиковых труб и люков предлагают коррозионно-стойкую альтернативу традиционным материалам для труб.Институт резервуаров и труб из стекловолокна представляет следующих производителей труб и люков, перечисленных в алфавитном порядке: Containment Solutions Inc., NOV Fiber Glass Systems, Hobas Pipe USA и L.F.Mfg. Веб-сайт института
fiberglasstankandpipe.com поддерживает прямую связь с этими производителями.
Источник: Институт труб и резервуаров из стекловолокна
Веб-сайт: fiberglasstankandpipe.com
Стальная труба
Бестраншейные приложения:
Направленное бурение, домкрат и набивка труб
Лучше всего подходит для:
Отвод воды и сточных вод, транспортировка газа и нефти, обсадные трубы водяных скважин, забивка свай и кессонные гильзы.
// ** Реклама ** //
Подходит для:
Химическая или коррозионная среда без внутренних или внешних защитных покрытий.
Как это поставляется:
Стальные трубы обычно поставляются с укладкой длиной от 20 до 60 футов. Трубы некоторых диаметров могут изготавливаться длиной до 120 футов или более без кольцевого шва посередине.
Способ соединения:
Самый распространенный метод сборки стальных труб — это сварка в полевых условиях или раструбные и гладкие соединения с резиновыми кольцевыми прокладками, другие методы включают резьбовые соединения или компрессионные фитинги.
Доступные диаметры:
Стальные трубы доступны диаметром 4 дюйма и больше с практически неограниченным выбором фитингов и возможными специальными конструкциями.
Расчетный срок службы:
Расчетный срок службы стальных труб основан на механической прочности стали, которая является полностью эластичной и не зависит от времени. При правильной установке, с соответствующей футеровкой и покрытием стальная труба с дополнительным электрическим соединением и катодной защитой (при необходимости) может прослужить неограниченно
Применимые стандарты:
Стандарты AWWA включают C200 и Руководство по стандартной практике проектирования и Установка стальных водопроводных труб M11, стандарты ASTM для стальных труб включают A53, A106, A139, A252.Наиболее распространенным стандартом API для стальных труб является API 5L
Что примечательного в вашей трубе:
Резюме производительности для стальных труб восходит к началу 1850-х годов. Этот опыт работы с давлением для воды, газа и нефтяных жидкостей не может сравниться ни с одним другим материалом труб, особенно из пластических материалов, которые являются вязкоупругими, прочность материала которых со временем снижается. Стальные трубы с их простой, понятной процедурой проектирования и прагматичными требованиями к установке находят свое отражение в спецификациях проектов, в которых когда-то преобладали трубы композитной конструкции.Компании-члены STI / SPFA сертифицированы для программы сертификации SPFA организацией Lloyd’s Register Quality Assurance. Это дает владельцам и инженерам уверенность в том, что их стальные трубы производятся в строгом соответствии с применимыми стандартами AWWA, ASTM и другими стандартами и принятыми в отрасли практиками.
Источник: Институт стальных резервуаров / Ассоциация производителей стальных пластин (STI / SPFA)
Веб-сайт: steeltank.com
Шэрон М. Буэно — управляющий редактор Бестраншейные технологии .
Бестраншейное проектирование, проектирование и установка трубопроводов
Более 25 лет опытный персонал GeoEngineers помогает клиентам по всей стране планировать, строить и поддерживать инфраструктуру трубопроводов. Мы знакомы с множеством подходов и методов, которые позволяют нам адаптировать решения к вашему участку трубопровода и требованиям. В дополнение к нашему опыту в бестраншейном инженерном проектировании, мы предлагаем талантливую команду с опытом в планировании маршрутов, инженерно-геологическом проектировании, выдаче разрешений и управлении рисками.
Бестраншейное проектирование относится к методам строительства для прокладки новых трубопроводов или восстановления существующих трубопроводов в районах, где традиционное строительство открытым способом не было бы разрешено, практично или возможно. Примеры типичных применений бестраншейных технологий включают переходы трубопроводов под автомагистралями и железными дорогами, реки и озера, крутые склоны, экологически уязвимые районы, городские улицы и другие развитые районы.
Специалисты GeoEngineers выполнили более миллиона футов бестраншейных проектов и сотни переходов трубопроводов с горизонтально-направленным бурением (ГНБ) в США, Центральной и Южной Америке, Азии и Африке.Журнал «Бестраншейные технологии» назвал GeoEngineers одной из 25 ведущих дизайнерских фирм страны в области бестраншейных технологий на протяжении почти десятилетия.
Бестраншейная конструкция
За последние 25 лет компания GeoEngineers выполнила более одного миллиона футов бестраншейных проектов, установленных путем горизонтально-направленного бурения (ГНБ), Direct Pipe ® , микротоннелирования, бурения шнека и домкрата. Мы стали лидером в области выдачи разрешений и проектирования для бестраншейных проектов, пересекающих под дамбами инженерного корпуса США.
Горизонтально-направленное бурение
Наши специалисты по горизонтально-направленному бурению (ГНБ) обладают богатым опытом в области планирования, технико-экономического обоснования, геотехнического проектирования, выдачи разрешений, проектирования, наблюдения и консультирования по строительству проектов ГНБ в стране и за рубежом. От сложных проектов трубопроводов с участием нескольких штатов с десятками отдельных переходов ГНБ до проектов, требующих прокладки трубопроводов под рекой Миссисипи без воздействия на критические дамбы — мы взялись за одни из самых сложных проектов ГНБ, завершенных в США за последние 10 лет.
Direct Pipe ®
GeoEngineers находится на переднем крае бестраншейной технологии Direct Pipe ® с момента ее появления. Этот метод сочетает в себе элементы обычного микротоннелирования и горизонтально-направленного бурения (ГНБ), что позволяет создать туннель с полной опорой и изогнутую траекторию бурения, значительно уменьшая глубину входа и выхода ям и позволяя установку за один проход. Поскольку путь бурения полностью поддерживается, его можно устанавливать на гораздо меньшей глубине по сравнению с ГНБ.
Наша команда спроектировала и разрешила первый переход Direct Pipe ® через дамбу, регулируемую Инженерным корпусом США, — переход трубопровода длиной в полмили под водным путем Сабин-Нечс и дамбы в Порт-Артуре, штат Техас. Чтобы этот проект был успешно разрешен, наши сотрудники использовали свой опыт для разработки новой инженерной модели давления и методологии мониторинга давления для дамб и других чувствительных к давлению участков, на которые может повлиять бестраншейный переход.
Исследование площадки
Детальные инженерно-геологические и геологические исследования и испытания являются основой успешных проектов строительства трубопроводов. Наши инженеры и бригады по бурению и геофизическим испытаниям характеризуют почву и другие геологические особенности потенциальных участков трубопровода, выявляя потенциальные проблемы и рекомендуя идеальное расположение и профиль трубопровода.
Планирование маршрута / Технико-экономические обоснования
GeoEngineers выполняет технико-экономическое обоснование в начале многих наших проектов, чтобы определить наиболее эффективные методы и маршруты.Мы ищем критические области, такие как водно-болотные угодья или места обитания исчезающих видов, геологические опасности, такие как районы с оползневыми и сейсмическими рисками, инфраструктуру, которую следует избегать, и работаем с клиентами и регулирующими органами для оценки осуществимости различных подходов. Оценивая потенциальные опасности и потенциальные подходы к каждому проекту посредством комплексных исследований, GeoEngineers стремится снизить риски наших клиентов.
Проектирование программы улучшения грунта
GeoEngineers использует комбинацию методов для улучшения устойчивости почвы, включая проектирование и установку дренажей и различные стратегии предварительного нагружения.Мы специализируемся на программах улучшения почвы на мягких почвах и в сейсмоопасных районах. Наша группа инженеров, ориентированных на результат, выполняет сейсмический анализ и численное моделирование для прогнозирования взаимодействия между грунтом и конструкциями фундамента во время определенных типов сейсмических событий.
Анализ и проектирование сейсмических рисков
Наша группа инженеров, ориентированных на производительность, имеет богатый опыт работы с участками слабого грунта и сейсмически активными регионами. Наше рецензируемое расширенное моделирование использует реальные сейсмические сценарии для моделирования взаимодействия грунта и конструкции в различных условиях.Этот подход может предложить более глубокое прогнозирующее представление о том, как конструкции трубопровода могут реагировать на определенные факторы стресса.
Проектирование фундамента
Наши инженеры-геотехники проектируют мелкие и глубокие фундаменты для трубопроводов и сопутствующей инфраструктуры. Мы обеспечиваем геотехническое проектирование, разведку, анализ устойчивости откосов и плавучести, лабораторные испытания и инженерные услуги для ряда конструкций, включая наземные резервуары для хранения продуктов, измерительные станции, большие компрессорные станции и салазки для оборудования.
Экологическое разрешение
В сегодняшней нормативно-правовой базе для большинства трубопроводных и критических инфраструктурных проектов требуются комплексные федеральные, государственные и местные разрешения. Специалисты по выдаче разрешений GeoEngineers готовы помочь вам создать и реализовать реалистичные стратегии, которые применяют наилучшие доступные научные знания для оптимального соблюдения разрешений.
Соответствие нормативным требованиям
Наши сотрудники готовы помочь вам разобраться в сложностях федеральных нормативных актов и нормативных актов штата, предоставив вам знания и понимание для эффективного планирования и реализации вашего проекта.На бестраншейном рынке GeoEngineers имеет особый опыт в проектировании инженерного корпуса армии США (USACE) и требованиях к разрешениям для бестраншейных технологических переходов дамб. Этот опыт признан во всем мире и сделал нашу фирму лидером в области геотехнических исследований характеристик участков пересечения трубопроводов.
Восстановление среды обитания
Восстановление естественной среды обитания является важной частью наших проектов по реабилитации трубопроводов. Когда выброс нефти, газа или промышленных растворителей угрожает естественной экосистеме, мы делаем больше, чем просто удаляем затронутую почву и грунтовые воды.Наша цель — восстановить пригодную для использования среду обитания, удовлетворив при этом заинтересованные стороны, и помочь нашему клиенту соблюдать соответствующие нормативные акты.
Восстановление окружающей среды
Наши специалисты по охране окружающей среды работали над оценкой и устранением выбросов из трубопроводов для клиентов трубопроводов. Наша команда методично исследует, характеризует, а затем восстанавливает эти участки с помощью ряда методов, которые позволяют нашим клиентам управлять расходами, одновременно снижая любые воздействия на окружающую среду.
Наблюдение за строительством
GeoEngineers предоставляет гораздо больше, чем геотехнические рекомендации и бестраншейное проектирование. Мы работаем на каждом этапе строительства проекта, тесно сотрудничая с подрядчиками, чтобы гарантировать, что элементы земляных работ построены в соответствии с рекомендациями по проектированию, и что опасные материалы удалены и классифицированы соответствующим образом для утилизации.
Программы мониторинга и контрольно-измерительной аппаратуры
Мы используем нашу внутреннюю программную платформу управления данными, Earth Analytics, чтобы помочь нам контролировать и управлять приборами для различных типов энергетической инфраструктуры, включая трубопроводы.От дискретного краткосрочного мониторинга до обширных сетей беспроводных инструментов, установленных по длине трубопровода и затем связанных с нашей программной платформой, у нас есть ряд услуг, которые удовлетворят ваши потребности.
Бестраншейные технологические решения — Северо-Западная трубная компания
Рынок бестраншейных технологий в последние годы значительно расширился как в области техники, так и в отношении материалов. Как общий термин для строительства, восстановления или замены подземных трубопроводов и инженерных сетей с использованием минимально интрузивных средств, проекты бестраншейных технологий приводят к значительно меньшим поверхностным и подземным нарушениям по сравнению со строительством открытых траншей.
Используется не только в городских центрах, где укладка труб нецелесообразна, проекты бестраншейных технологий необходимы для обхода стационарных конструкций или географических препятствий. Прочность стали на сжатие и растяжение идеально подходит для выдерживания высоких подъемных усилий. Для любого метода установки, от горизонтально-направленного бурения (ГНБ) и прямой трубы до шнекового отверстия, трубной плашки и микротоннелирования, стальная обсадная труба Permalok Ò значительно увеличивает бестраншейную пропускную способность и эффективность благодаря нашей запатентованной системе блокировочных соединений, исключающей стыковую сварку в полевых условиях. .
Для наиболее сложных проектов ГНБ стальные трубы Пермалок являются лучшим выбором, поскольку они полностью спроектированы, от выбора толщины стенки до наличия соединений и широкого диапазона покрытий и футеровки. Расстояние, на которое можно направленно пробурить стальной трубопровод, ограничивается только доступным монтажным оборудованием.
Наши домкраты RCP и Perfect Pipe производят революцию в системах ливневой и канализационной воды. Perfect Pipe — это обычные железобетонные трубы с композитным покрытием из полиэтилена высокой плотности для защиты бетонных труб от коррозии.Его внутреннее соединительное соединение обеспечивает плавный ламинарный поток, плотное уплотнение, может использоваться в сочетании с любой другой системой трубопроводов и идеально подходит для бестраншейных домкратов.
Предлагая широкий ассортимент продукции, мы продолжаем вносить вклад в развитие бестраншейных технологий. Компания Northwest Pipe Company гордится тем, что является производителем труб, выбранным журналом Trenchless Technology Magazine в категории «Проекты года 2019» — новая категория установки, водоочистные сооружения Элвуд в округе Лоуренс, штат Пенсильвания.
Бестраншейные методы строительства, их детали и применение
🕑 Время чтения: 1 минута
Бестраншейные методы строительства
Бестраншейные методы строительства могут применяться как для нового строительства, так и для целей ремонта. Для каждой цели требуются особые методы бестраншейного строительства.
Классификация методов бестраншейного строительства
Блок-схема классификации бестраншейных методов строительства представлена на рисунке-1.
Рис.1: Методы, применяемые при бестраншейном строительстве
Из рисунка выше бестраншейных методов строительства классифицируются как :
- Буровая установка горизонтальная,
- домкрат и
- Туннелирование инженерных сетей
Классификация основана на требованиях рабочих. Как видно из приведенной выше таблицы, горизонтальное бурение грунта (HEB) не требует, чтобы рабочие продолжали работы внутри пробуренной скважины. В то время как методы прокладки труб (PJ) и метод прокладки инженерных коммуникаций (UT) вовлекают рабочих внутри скважины.Домкрат отличается от прокладки инженерных коммуникаций используемой опорной конструкцией. При прокладке труб в качестве опоры используются сборные конструкции, а в методе UT оборудование, используемое для выемки грунта, используется как временная опорная конструкция.
Горизонтальное растачивание земли (HEB)
Метод строительства горизонтального земляного бурения подразделяется на несколько методов, таких как:
- Горизонтальный бур
- Горизонтально-направленное бурение
- Методы набивки труб
- Методы уплотнения
- Микротоннелирование пилотной трубки
- Методы микротоннелирования
Каждый метод подробно описан в следующих разделах.
Рис. 2: Классификация метода горизонтального бурения земли (HEB)
Метод горизонтального растачивания шнеков (HAB)
Прокладка стальной литой трубы через оживленную зону, такую как дорога, железная дорога, шоссе и т. Д., Может быть выполнена методом горизонтального бурения шнеком, поскольку он считается более экономичным, чем любой другой метод.
В этом методе через насыпь (от ведущей к приемной шахте) проходит горизонтальный ствол. Шнековая колонна состоит из режущей головки на ведущем конце.Грунт возвращается на ведомый вал.
Избегают необсаженного бурения, чтобы избежать обрушения или несчастных случаев с работающим персоналом. Режущая головка вращается за счет колонны шнека, которая, в свою очередь, вращается бурильным станком. При таком продвижении буровой скважины обсадная колонна будет занимать ствол скважины.
Гидравлический домкрат облегчает перемещение гильзы в скважину путем толкания ее по мере сверления. Таким образом, выемка и удаление грунта, установка обсадной колонны — все это выполняется в непрерывном режиме.Рис.3. Изображение горизонтального бурения шнеком без нарушения проезжей части
Таблица 1: Характеристики метода горизонтального сверления шнеков (HAB)
Метод Диапазон диаметров в дюймах Высота установки в футах Материал используемой трубы Заявка Степень точности Растачивание шнека 4-60 600 сталь Автомобильные, железнодорожные переезды ± 1% длины канала Ступенчатый шнековый проход 4-60 600 Сталь Гравитационная и напорная труба ± 12 дюймов Проходной шнековый проход 4-60 600 Сталь Напорные и самотечные трубы ± 12 дюймов Горизонтально-направленное бурение (ГНБ)
Методы горизонтально-направленного бурения в основном включают два этапа или процесса.
- На первом этапе просверливается пилотное отверстие малого диаметра вдоль предложенной линии или желаемой центральной линии.
- Второй этап — увеличение пробуренной пилотной скважины. Это расширение поможет в размещении инженерной линии, которая позже будет протянута через увеличенное отверстие.
Иногда процесс увеличения выполняется на разных этапах, пока не будет получен желаемый диаметр отверстия. Этот метод в основном используется при установке трубопроводов или трубопроводов.Метод горизонтально-направленного бурения можно разделить на несколько категорий:
- Маленький мини-жесткий диск
- Средний жесткий диск
- Large — макси HDD
Рис.4: Растачивание при горизонтально-направленном растачивании
Таблица 2: Характеристики метода горизонтально-направленного бурения
Метод Диапазон диаметров в дюймах Высота установки в футах Материал используемой трубы Заявка Степень точности Мини-жесткий диск 2-12 > / = 600 ПВХ, глина, FRP, PE Кабель, напорная труба варьируется Midi -HDD 12-24 > / = 1000 ч PE, Сталь, Ковкий чугун Напорная труба ‘ Maxi -HDD 24-48 > / = 6000 ч Сталь, ПЭ Напорная труба ‘ Методы набивки труб (PR)
Метод трамбовки труб — это бестраншейный метод строительства, используемый в основном для прокладки инженерных сетей железнодорожных или автомобильных переходов.Стальной корпус забивается в землю с помощью воздушного компрессора.
Забитая труба может иметь открытый или закрытый конец в зависимости от диаметра. При больших диаметрах грунт выталкивается из стали с помощью давления воздуха. Основные характеристики метода набивки труб приведены в таблице-3.Рис. 5: Метод забивки трубы — процедура
Рис.6: Окончательная компоновка после метода трубной набивки
Таблица.3: Характеристики методов набивки труб
Методы уплотнения (CM)
При установке трубопроводов диаметром менее 8 дюймов можно использовать метод уплотнения. Этот метод еще называют ударной обработкой. Метод заключается в формировании ствола скважины путем выталкивания или вытягивания трубы путем сжатия земли (грунта). Те работы, которые выполняются без инженерной помощи, используют эти методы.
Таблица 4: Характеристики методов уплотненияМетод Диаметр в дюймах Максимальная глубина установки в футах Материал использованной трубы Приложение Точность Методы уплотнения 8 или меньше 250 Любые Кабели или трубы ± 1% длины расточки Микротоннелирование
Микротоннелирование — это бестраншейный метод строительства.Это полностью дистанционно управляемый метод. Он обеспечивает постоянную поддержку всего процесса земляных работ с помощью управляемого процесса подъема труб.
При прокладке канализационного трубопровода применяется метод микротоннелирования. Грунт удаляется с помощью перекачки или механических шнеков. Обычно он состоит из шести независимых систем:- Станок проходческий для микротоннелей
- Подъемная система
- Система удаления грязи
- Система наведения (Лазерное наведение)
- Система дистанционного управления
- Система смазки трубопровода
Микротоннелирование очень точное по своей природе.Для бурения доступны самые разные машины для микротоннелирования. Факторы, которые необходимо определить, чтобы выбрать лучшую машину, основаны на почвенных условиях участка, уровне грунтовых вод и непредвиденных препятствиях.
Микротоннелирование пилотной трубки
Этот метод является альтернативой микротоннелированию. Он использует все основные возможности техники горизонтального бурения и производительности. Он обеспечивает точность микротоннелирования, свойство системы удаления порослости шнекового бурового станка, шнек и систему направления, как при микротоннелировании, рулевой механизм метода направленного бурения, а также использует теодолит, установленный на камере.Это полностью оборудованная система, даже со светодиодами, чтобы иметь более высокую точность как в линии, так и по классам.
Для установки небольших канализационных, водопроводных или магистральных коллекторов этот метод считается очень экономичным. Этот метод является хорошим выбором для подключения домашних водопроводов или канализации к основным линиям.
Пилотные трубчатые машины обычно используются в мягких грунтах, которые находятся на относительно небольшой глубине. Расстояние поддомкрачивания может составлять около 300 футов или меньше. Основные характеристики проходки пилотной трубы указаны в таблице 8. Таблица 8: Характеристики микротоннелирования пилотной трубкиМетод Диаметр в дюймах Максимальная глубина установки в футах Материал использованной трубы Приложение Точность PTMT 6-10 300 Сталь, PCP, DIP, VCP, GRP Гравитационные трубы малого диаметра ± 1 дюйм Подробнее:
Бестраншейные технологии в строительстве
Способы прокладки труб и прокладок инженерных коммуникаций в бестраншейном строительстве .