Прокладка труб методом прокола: технология работ и технические правила

Промышленность и сельское хозяйство постоянно развиваются, а это невозможно без использования различных трубопроводов. Чтобы ими пользоваться, их прежде необходимо проложить.

Без этого невозможно централизовано обеспечить объект водой и отвести от него бытовые или промышленные сточные воды. Прокладка трубопроводов позволяет при необходимости подать на объект газ или воду.

Именно для целей обеспечения различными жидкими и газообразными продуктами объектов промышленности и населения предназначаются трубопроводы.

Содержание

Что собой представляет прокладка трубопровода?

При выполнении подобных работ осуществляется прокладка водопровода, инженерных сетей либо отдельных коммуникаций. По ним необходимое вещество, будь то жидкость или газ, транспортируются потребителю.

Каким способом, должны прокладываться и соединяться конструкции, а также глубина прокладки для водопроводных труб, всё описано в проектной документации.

Основой для его разработки является проектно-техническая документация и действующие нормы.

Установка канализации с колодцем

Трубопровод может быть проложен под автотрассой и линией железнодорожных путей, любой постройкой. При этом асфальтовое покрытие и подземные инженерные сооружения не нарушаются. Для магистральных прокладки трубопроводов используется траншейный способ. В этом случае нарушается почвенный покров, парализуется движение транспорта. После прокладки придется все восстанавливать.

Основные способы укладки

Укладка любого трубопровода может осуществляться следующими способами:

Открытый метод. Магистраль устанавливается на опоры или местом ее расположения является проходной или непроходной коллектор.

Укладка открытым способом

Использование закрытого или бестраншейного способа. Прокладка магистрали не требует предварительно вскрывать грунт.
Подземный способ прокладки трубопровода. Выполняются траншеи, в которые монтируют водосточную систему.

Монтаж водопровода в подготовленную

Данные виды имеют свои положительные стороны и недостатки.

Технология прокладки открытой магистрали труб

Вначале осуществляется возведение того, что будет служить опорой конструкции. Далее трубопровод укладывают в проходные и непроходные каналы, галереи. Местом их расположения может являться траншея или поверхность грунта:

отдельно стоящая фундаментная основа или опора;
балластировка. На трубопровод крепится груз, либо используется ее анкеровка в грунт. Это необходимо для того, чтобы труба не всплывала;
магистраль укладывается на грунт и осуществляется ее засыпка.

Проложить трубопровод под автотрассой с использованием открытого метода можно следующим образом:

Работы, не нарушающие интенсивность транспортного движения. При этом устраивается объезд или переезд.
На время работ перекрывается поочередно одна половина дороги.
На кратковременный срок движение перерывается полностью.

Если территория проводимых работ имеет сложные гидрогеологические условия, то конструкция может быть проложена в туннеле.

При проведении монтажа в зимний период, нельзя укладывать стальные трубы на основание, которое промерзло. Перед тем, как уложить их, необходим осмотр всех соединительных деталей и элементов на наличие дефектов.

После укладки магистрали проводятся гидравлические испытания. При отсутствии нареканий вся конструкция засыпается.

Открытый метод прокладки чаще всего используют на дачах или в частных домах, где требуется быстрый доступ протечки при аварийных ситуациях. Также им пользуются для проведения газа в частный сектор. Данный способ наружного применения позволяет провести отдельно газ и установить счетчики, непосредственно в месте подхода трубопровода к дому.

Скрытый способ прокладки

При данном методе трубу укладывают в траншею либо непроходной канал. Если в процессе эксплуатации потребуется доступ к трубам, то необходимо вскрытие соответствующих конструкций.

Закрытый способ

При нем грунт не вскрывается. Такой вариант еще носит название бесканальная прокладка водопроводныд труб. Он осуществляется следующими методами:

Выполняются вибропроколы посредством использования вибрационных установок.
Гидропроколы. При этом используется ручной или приводной прокалыватель.
Механические проколы, при которых используют домкрат.
Проколы, при которых используется винтовой прокалыватель грунта.
Выполнение пневмопробивки пневмопробойником.
Вибровакуумный способ прокладки.
Продавливание.

Может использоваться бурение или выполнение микротоннелей. Возможен вариант щитовой и штольневой проходки.

Прокладка инженерных коммуникаций закрытым способом

То, каким способом будет прокладываться труба, зависит от ряда факторов. Значение имеет длина и диаметр всей конструкции. На это также оказывают влияние особенности грунта и гидрогеология. Зависит от того, какое оборудование будет применяться.

Укладка трубопровода надземным способом

Такой способ характеризуется наличием целого ряда преимуществ при эксплуатации. Этот способ рекомендован к использованию тогда, когда прокладка под землей по каким-то причинам затруднена. Его можно осуществить на участке, имеющий любой рельеф своими руками . При данном способе используют следующие устройства:

Использование балочной системы.
Прямолинейный способ прокладки. При нем продольные деформации не компенсируются. Осуществляются однопролетные переходы, многопролетные системами с жесткими или земляными опорами.
Способ, при котором используется самокомпенсация продольных деформаций. Как правило, это однопролетный консольный переход либо многопролетная система, которая имеет трапецидальные компенсаторы.
Вариант прокладки в виде изломов «змейкой». Может иметь место эстакада либо мост.

Возможна арочная, балочная или висячая конструкция.

Прокладка под землей без траншеи

При этом методе схема идентична той, что используется в тех случаях, когда прокладываются надземные трубопроводы, имеющие в своем составе компенсационные участки.

Если местом нахождения трубы является сплошное основание, то схемы укладки могут быть различными и определяется длиной трубопровода.

На это также оказывает влияние то обстоятельство, при котором имеются или отсутствуют поперечные кольца жесткости.

Прокладка трубопровода на садовом участке

Укладка по методу «Один в одном»

Подобная методика используется в случае со старым, изношенным трубопроводом, когда требуется его восстановить.

Чаще всего осуществляется прокладка металлопластиковых водопроводных труб, где система находится под надежной защитой от повреждений механического или химического характера. Новая конструкция при этом прокладываются по методу релайнинга.

Прокладка не требует раскрытия старой магистрали либо она раскрывается лишь частично. Старый трубопровод демонтажу не подлежит.

Может использоваться защитный кожух. Это наблюдается в тех случаях, года магистраль проходит через какие-либо препятствия, например, автомобильную дорогу. При этом новая труба, в которой осуществляется прокладка, имеет диаметр не менее 200 мм. Такие кожухи в технической терминологии принято называть «футлярами» или «патронами».

Прохождение методом «прокола»

Выполнение подобных проколов осуществляют самыми различными способами. Например, используют домкрат. При этом образуется отверстие. В него и вставляется труба. Прокол может осуществляться с различным усилием, что определяется углом, под которым заточен наконечник.

Использование гидравлического домкрата при осуществлении механических проколов

Именно с помощью такого устройства и осуществляется вдавливание. На дно котлована укладывается звено трубы, которое имеет наконечник. Вдавливание осуществляют на такое расстояние, которое только позволяет сделать ход штока. Как только шток примет исходное положение, его заменяют нажимным патрубком (шомполом).

После этого осуществляют повтор процесса. Как только первое звено будет вдавлено полностью, к его концу осуществляется приваривание второго звена. Весь цикл повторяется заново до тех пор, пока труба не будет вдавлена на всю необходимую длину. В рамках одного цикла труба способна продвинуться на глубину до 150 мм.

Использование гидравлического оборудования для прокладки труб

С использованием данного метода можно проложить трубу, диаметр которой составляет до 500 мм. Длина прокола может составить до 40 м. Скорость — 2 м/ч. Проколы осуществляются с разными усилиями, что зависит от характера грунта. Данным методом пользуется в том случае, если грунты хорошо сжимаются.

Пробивка пневматическим методом

Используют специальный проходческий снаряд, действие которого связано с прневмоударом. По такому методу укладывают трубы диаметром до 400 мм, а глубина скважины составляет до 50 м. Для этого используются нажимной установкой, состоящей из нескольких домкратов. Она приводится в действие с помощью насосов с высоким давлением.

Микротоннели

Такая проходка является полностью автоматизированной и не требует в разработке присутствия людей.

По такому бестраншейному методу проходка осуществляется при помощи специальных устройств, которые носят название домкратные станции. При этом используется специальный тоннелепроходческий щит (бур).

Происходит смешивание породы с водой и вывод ее наружу. Здесь она уже подвергается сепарированию.

Этот метод наиболее удобен в местах, где застройка отличается повышенной плотностью или при наличии пересеченной местности. Такая система позволяет обеспечить выполнение самых высоких требований. Метод имеет высокую точность.

К тому же, осуществляется полный контроль величин на протяжении определенных отрезков времени. В своей основе такие комплексы имеют модульный принцип. Их легко перебросить с одного на другой объект.

При этом их монтаж осуществляется очень быстро.

Отдельно стоит сказать о прокладке трубопровода в квартире при замене старых чугунных канализационных систем. Монтаж водопровода осуществляется по другим методам. В этом случае используются различные материалы, включая медные трубы, чье использование для прокладки длинных подземных магистралей нецелесообразно.

Подводя итог

Трубопроводы необходимы на объектах любой отрасли промышленности, сельском хозяйстве и быту. Несмотря на многообразие методов, для осуществления прокладки труб, выбор будет определяться в зависимости от наличия многих факторов.

Имеет значение характер грунта, где будут укладываться трубы, материал, из которого изготовлены элементы конструкции, также точное соблюдение всех технологических моментов. От этого будет зависеть результат и время эксплуатации магистрали.

Бестраншейная прокладка труб: способы и технологии проведения работ

Бестраншейная прокладка труб — это способ, который позволяет монтировать трубопроводные коммуникации без вскрытия грунта. Благодаря этому варианту прокладки исключается нарушение внешнего вида участка, целостности асфальтных дорог, уничтожение деревьев и т. д. На сегодняшний день этот способ включает в себя несколько возможных вариантов реализации.

Прокладка трубопроводов бестраншейным методом не требует проведения масштабных земляных работ

Преимущества бестраншейной прокладки трубопроводов

Наиболее распространённым методом прокладки трубопроводных конструкций считается траншейный. Однако этот вариант монтажа имеет свои недостатки, к которым относятся:

перекапывание грунта влечёт за собой нарушение плодородного слоя;
ликвидация деревьев и других насаждений;
высокая стоимость монтажных работ;
долгая подготовительная стадия.

Обратите внимание! При прохождении канала для трубопровода через дорожное покрыти не избежать разрушения асфальта, поэтому после работ дорогу придётся реконструировать. Кроме этого, если это довольно оживлённый участок дороги, то его перекрытие может быть затруднительно. В таких случаях на помощь приходит бестраншейная (закрытая) прокладка коммуникации.

Бестраншейный метод обладает следующими преимуществами:

требуется меньше материальных ресурсов на проведение работ;
высокая скорость выполнения монтажа;
минимальное количество рабочих;
безвредность для окружающей среды;
возможность прокладки труб круглый год (монтаж труб открытым способом в зимнее время затруднителен из-за промёрзшей почвы);
безопасность работ.

Для бестраншейной прокладки труб достаточно выкопать маленький котлован

Если монтаж трубы осуществляется на небольшом отрезке, например, под дорожным покрытием, то можно выполнить все работы без задействования специальной техники. Выполняется такая проводка довольно просто.

Для неё необходим цилиндр нужного диаметра и наращиваемая штанга. Благодаря такому приспособлению появляется возможность удалять землю вручную, однако, перед этим выполняется работа по выкапыванию небольших котлованов с обеих сторон дороги.

При закрытом монтаже на больших участках применяется специальные машины и агрегаты.

Способы бестраншейной прокладки

Закрытый способ замены труб используют для проводки различных коммуникаций. К ним относятся:

проводка связного кабеля;
монтаж различных трубопроводов (нефтяных, газовых, отопительных);
проводка канализационных конструкций и систем водоснабжения (холодный и горячий водопровод);
ремонт и замена труб.

На сегодняшний день существует несколько способов бестраншейной прокладки трубопроводов, некоторые имеют разные способы исполнения. Технология бестраншейной прокладки трубопроводов дифференцируется на такие варианты:

замена старых труб на новые (санация);
прокол грунта;
продавливание грунта;
горизонтально-направленное бурение (ГНБ).

Бестраншейным методом можно прокладывать новые магистрали и восстанавливать старые сети

Санацию проводят, когда требуется ремонт уже существующего трубопровода или его замена. В остальных случаях проходит непосредственная проводка трубопроводной конструкции. Бестраншейная прокладка труб является довольно распространённой и её использование позволяет избежать многих проблем, которыми отличается открытый вариант укладки.

Ремонт и прокладка трубопровода с помощью санации

Санация является закрытым способом проводки труб и выполняется с заменой старой коммуникации на новую. Она подразделяется на 2 варианта проведения работ:

В первом случае старая коммуникация сохраняется и служит капсулой для нового трубопровода. Перед началом прокладки старый трубопровод очищают от мусора и посторонних предметов.

Далее в неё проводят новую линию меньшего диаметра.

Трубы из современных материалов обладают прекрасными техническими характеристиками, а дополнительная защита из старой конструкции уменьшает шанс возникновения аварийной ситуации в системе.

Вариантов выполнения релайнинговых работ довольно много. К ним можно отнести втягивание труб, которое производится от конца старой коммуникации и проталкивание от начала трубопровода.

При ремонте определённого отрезка линии производится его отключение от системы. Затем в этот старый отрезок вводят новую конструкцию, из современных материалов.

Этот процесс может проходить с частичным разрушением старого трубопровода.

При релайнинге новую трубу меньшего диаметра вводят в старую, более широкую

Полезная информация! На время ремонта, как правило, на замену ремонтируемому сегменту конструкции устанавливают временные трубы. После окончания релайнинговых работ временные трубы удаляют и подключают к системе отремонтированный отрезок трубопровода.

Если релайнинг, по сути, является ремонтом старой коммуникации с использованием новых материалов, то реновация — это обновление линии, которое может происходить с изменением диаметра трубопровода.

При реновации происходит разрушение старой конструкции путём ввода в неё новой линии. При этом обломки трубы остаются под землёй и создают уплотнительную оболочку для новой коммуникации.

Способ санации позволяет осуществить замену коммуникаций из любых материалов: керамики, бетона, металла и т. д.

Монтаж труб методом прокола

Грунты, в которых используют метод прокола трубопроводов, как правило, являются глинистыми и суглинистыми. Такой способ позволяет проводить трубы с сечением до 600 мм. Расстояние, на которое можно проложить конструкцию с помощью этого варианта, доходит до 60 м.

В результате такой проводки почва уплотняется вокруг трубы в круговом направлении. Сила, которая необходима для осуществления прокола, равняется показателю от 150 до 3000 кН. Это усилие производится благодаря специальной технике.

Наиболее распространён вариант осуществления прокола с помощью гидравлического домкрата.

В большинстве случаев для уменьшения трения и сопротивления в почве на трубу надевают конусообразный наконечник, основание которого выступает примерно на 2 см по отношению к самой трубе. Если трубопровод имеет небольшое сечение, то тогда применение такого наконечника необязательно. В таком случае прокол обеспечивается самой трубой.

Для прокола грунта на трубу надевается специальный наконечник

Обратите внимание! Если не использовать конусный наконечник — точность прокола будет выше. Это связано с тем, что при проникновении через грунт конус может наталкиваться на естественные препятствия и отклоняться от линии прокола.

Скорость прокола, как правило, колеблется от 4 до 6 м/ч. Она зависит от особенностей почвы и оборудования, которое применяется при этом варианте бестраншейной прокладки. В некоторых случаях для увеличения скорости движения трубы используют вибрацию, которая вместе с усилием домкрата позволяет продвигаться через грунт со скоростью от 20 до 40 м/ч.

Помимо этого, есть ещё один вид прокладки труб проколом, который используют в тех случаях, когда почва легко размывается водными потоками. Этот метод называют гидропроколом. Такая прокладка выполняется с помощью потока воды. Направленный поток разрушает почву и образует колодец, в который помещают коммуникацию.

Монтаж трубопроводов способом продавливания

Бестраншейная прокладка трубопроводов также может выполняться способом продавливания. В большинстве случаев такой способ используется для того, чтобы проводить трубы из стали с размерами сечения до 2000 мм. Продавливание очень похоже на прокол, однако, разница состоит в том, что оно осуществляется открытым концом трубы. В результате трубу достают и убирают из неё земляной столб.

Для создания достаточного усилия в этом случае используют гидравлические домкраты. Их устанавливают симметрично по всему сечению трубы. Грунты, в которых можно проводить эти работы, относятся к I–IV группам (глина, суглинок, пески и т. д.). Диаметр труб, которые можно использовать при таком методе, варьируется от 600 до 1720 мм. Расстояние прокладки, как правило, не превышает 100 м.

Для прокладки труб на небольшие расстояния применяют метод продавливания

Вначале выполняются работы по рытью котлована. Далее проходит установка упорной стены, на которую впоследствии крепят домкраты. Первое звено проводящей трубы соединяют с домкратами, располагающимися на плите. В результате конец трубы остаётся свободным.

Домкраты создают усилие, которое передаётся трубе, и она проникает открытым концом в грунт. При проникновении через почву внутри детали скапливается столб земли. Его удаление проводится с использованием лопат (с длинной и короткой рукояткой) и ударных приспособлений, в основе работы которых лежит пневматика.

Прокладка труб методом ГНБ

Горизонтально-направленное бурение является методом, по которому также выполняется бестраншейная прокладка труб. Особенность этого способа заключается в использовании буровых установок. Существует три основных этапа бестраншейной прокладки труб методом ГНБ:

проводка скважины;
расширение скважины;
прокладка труб.

Бестраншейное горизонтальное бурение выполняется с использованием буровой техники, которая оснащена специальным наконечником. Такой наконечник стыкуется с гибкой штангой, которая позволяет ему менять направление при бурении.

Это в первую очередь нужно для того, чтобы избежать столкновения с естественными препятствиями в почве. Наконечник имеет отверстия, которые необходимы для его охлаждения во время работы.

Кроме этого, в нем расположен навигационный аппарат, который контролирует и корректирует траекторию бурения.

Расширение скважины выполняют, меняя буровой наконечник на расширитель. Для того, чтобы выполнить скважину с большим диаметром, расширение может производиться несколько раз.

Важно! Диаметр скважины должен иметь показатель, который на 30% превышает размеры сечения прокладываемого трубопровода.

На заключительном этапе производится протягивание трубопровода. Протягивают трубы таким образом: плеть коммуникации закрепляют к специальной штанге, а дальше машина ГНБ затягивает конструкцию в скважину. Для того, чтобы снизить показатель трения при протягивании трубопровода через горизонтальный канал, применяется бурильный раствор.

Бестраншейная прокладка труб для различных сетей – это современная методика, позволяющая экономить ресурсы. Благодаря нескольким способам реализации такой технологии можно подобрать самый оптимальный вариант для любой ситуации.

Прокладка труб методом прокола — технологические правила

Прокладка трубопровода методом прокола

При прокладке трубопровода методом прокола труба оснащается специальным конусным наконечником. Это позволяет снизить силу трения и сопротивление при деформации грунта. В отдельных случаях мы можем использовать пояса с заглушкой. В том случае, если длина прокола невелика, он осуществляется открытым концом трубы.

Что такое прокладка труб без траншей и как это работает?

Сущность метода заключается в проведении магистрали под поверхностью земли в отличие от выкапывания поверхностных траншей, которые имеют следующие недостатки:

Снятие грунта приводит к разрушению верхнего плодородного слоя не только в траншее, но и специальной техникой, а также к загрязнению прилегающей территории, значительно увеличивающему масштабы ущерба.
При траншейном методе повреждаются насаждения (деревья, кустарники), которые не всегда удается восстановить.
При проведении работ на асфальтированных автомобильных и пешеходных дорогах разрушается асфальтовое покрытие, использование трасс становится невозможным и требуется дальнейший ремонт – это приносит неудобства и экономически невыгодно.

К достоинствам траншейного способа относят простоту технологии, доступную в бытовом хозяйстве, и распространенность используемой техники, также для выкапывания траншей не требуется высокая квалификация работников.

При использовании бестраншейного метода монтаж и прокладку трубопровода проводят с помощью бурового оборудования, проходных агрегатов, гидравлических и пневматических пробойников.

Выбор оборудования для прокола

Для выбора количества и типа вдавливающих аппаратов мы производим расчеты, позволяющие определить необходимое нажимное усилие. Оно зависит от:

диаметра трубы;
длины прокладываемого трубопровода;
вида грунта;
особенностей ландшафта.

Усилия для прокола различны и колеблются в диапазоне 150-2000 кН. Просчитав необходимое нажимное усилие, мы сможем опредиться с типом упорной стенки в вырытом котловане и числом домкратов для силовой установки.

Необходимым оборудованием при проколе является нажимная насоснодомкратная установка. Она представляет собой размещенные на общей раме гидравлические домкраты ГД-170 (один или два спаренных) с усилием до 170 тс на каждый. Штоки домкратов имеют большую амплитуду хода – до 1,15-1,3 м.

Домкратную установку помещают на дно рабочего котлована – из него и будет вестись прокол. Недалеко от котлована находится гидравлический насос с давлением до 30 МПа, иначе 300 кгс/см2.

Где применяется бестраншейная укладка

Метод подземной прокладки трубопроводов без траншей используется для проведения газовых, канализационных и водопроводных коммуникаций, электрических кабелей.

Бытовое использование технологии затруднено в силу сложности и дороговизны применяемого оборудования, поэтому данные работы проводят государственные организации и крупные частные компании.

Ход работы

Сам процесс прокола представляет собой циклическое вдавливание – домкраты поочередно переключают на прямой и обратный ход. Воздействие на трубу осуществляется через наголовник зажимными хомутами, шомполами или сменными нажимными патрубками.

Используя патрубки длиной от 1 до 4 м, полностью вдавив трубу на длину хода штока, его возвращают в начальное положение и в образовавшийся проем размещают патрубок двойной длины.

Этот процесс повторяется, пока прокол первого звена трубопровода не будет завершен (обычно он составляет 6 м). После этого к нему присоединяют следующее звено и операция повторяется.

Прокол с применением шомпола

Шомпола – это трубы с боковыми отверстиями. Расстояние между этими отверстиями определяется длиной хода штоков домкрата. Шомпола делятся на два вида: внутренние (движутся внутри кожуха и имеют меньший диаметр, чем прокладываемая труба) и наружные (охватывают кожух с внешней стороны).

В процессе проталкивания первого звена, с обратным ходом штоков, назад одновременно выдвигается и шомпол. Стержень переставляют в следующее отверстие и действия повторяются до полного вдавливания звена. Приварив следующее звено его вдавливают при помощи этого же шомпола.

Обычно, мы осуществляем прокол трубопроводов с использованием домкратов в глинистых и песчаных грунтах, не имеющих твердые включения.

Особенности работы различных установок

Пневматические пробойники различного диаметра типа «Крот»

Установка ГПУ-600. При прокладке способом прокола труб диаметра от 104 до 630 мм, длина которых до 80 м, на грунтах I-IV групп (без крупных твердых включений) мы используем установку ГПУ-600. Ее принцип работы называют «шагающими домкратами». Сначала гидродомкратами на 1,2 м (длина хода штока) рабочие проталкивают подвижную нажимную плиту с трубой, включив маслостанцию. Завершив рабочий цикл обратным ходом домкратов освобожденный подвижный цикл подтягивают следом за прокладываемой трубой. Эти операции повторяются до внедрения первого звена в грунт. Затем салазки с домкратами, подвижной упор и нажимная плита принимают исходное положение. После этого мы монтируем следующее звено трубопровода и процесс повторяется.
Установка Главмосстроя. Трубы диаметром от 209 до 426 мм в грунтах I–IV групп (независимо от влажности) на длину до 45 м целесообразно разместить с помощью установки Главмосстроя — она работает по тому же принципу «шагающих домкратов», что и ГПУ-600.
Грунтопрокалыватели и пневматические пробойники типов ИП-4605, ПР-400 (или СО-134), ПР-60 (или СО-144) и ИП-4603 применяются нами для прокладки труб диаметром от 63 до 400 мм закрытым методом. Пневмопробойники типа «Крот» позволяют создавать скважины любых видов (открытые/закрытые, наклонные/горизонтальные) с уплотненными стенками длиной до 40-50 м. Ударник, находящийся в корпусе, под воздействием сжатого воздуха осуществляет возвратно-поступательные движения по корпусу пневмопробойника, который является его рабочим органом, таким образом вбивая его в грунт.
Гидропрокол. Используя кинетическую энергию водного потока мы можем прокалывать трубы способом гидропрокола. При этом струя воды, выходящая из специальной насадки на передней части трубы размывает отверстие до 500 мм в диаметре. В нем и прокладываются трубы. Расход воды рассчитывается с учетом напора, скорости струи и типа грунта. Данный способ имеет свои особенности: ведение работ упрощается и повышается до 30 м/смену скорость образования скважины, но при этом возможно появление отклонений от проектной оси и протяженность проходки не может превышать 20-30 м. При этом усложняются сами условия работы – загрязняется рабочий котлован.

Как произвести прокол своими руками

В бытовых условиях, если необходимо проложить подземный водопровод или газовую линию малого диаметра в дом на небольшое расстояние, можно использовать промышленные техники прохода.

Одним из эффективных видов является гидропрокол отверстия в земле, для проведения следующих работ поступают таким образом:

Берут металлические трубы нужного диаметра в 1 м. (большая длина трубы потребует слишком объемного места проведения работ) на всю длину отверстия и нарезают на них с одного конца резьбу, к другому приваривают муфты с внутренней резьбой аналогичного сечения и шага.
Для подачи воды применяют погружной или поверхностный электронасос, используя переходную муфту, один конец который крепят к трубному торцу, а к другому присоединяют выходной патрубок насосного агрегата.
Выкапывают в земле приямок необходимой глубины и длиной, позволяющей удобно располагать в нем стальной метр трубы для проталкивания.

Рис. 8 Гидпропрокол своими руками – оборудование

Заранее производят расчет траектории скважины, подключает трубу к электронасосу, подают воду и начинают проталкивать ее в землю, контролируя направление и отклонение по вертикали строительным уровнем.
После углубления первой трубы отключают электронасос, отсоединяют его патрубок и прикручивают вторую трубу на резьбу, подключая с другого конца электронасос и подводя к ней воду.
Операцию периодически повторяют до полного прохода канала на нужную длину, по завершении работ трубопровод извлекают и демонтируют.
В канал вставляют водопроводную трубу ПНД, выводят в нужное место и на этом работа считается завершенной.

Для вертикальной прокладки шахты в доме используют самодельный бур, длина которого также зависит от глубины линии, его проворачивают с помощью дрели или перфоратора.

Самодельные буровые приспособления можно использовать и для горизонтальной проходки в быту, при этом вращение бура осуществляют с помощью электроинструмента, удлиняя его металлическими штангами с резьбовым соединением.

Рис. 9 Горизонтальное бурение своими руками

Бестраншейная прокладка трубопроводов является эффективным методом решения задач в случаях, когда выкапывание траншей невозможно или экономически нецелесообразно. При проведении работ используется широкий ряд промышленных способов с применением специального оборудования, некоторые технологии можно успешно применять в быту.

Подборка видео самостоятельной бестраншейной прокладки труб различным подручным инструментом

Замена старых труб в трубопроводе

Используя пневмопробойники мы можем менять старые трубопроводы. Пневмопробойник работает в качестве ударного механизма, который крепится к переднему торцу стальной трубы при помощи специального приспособления.

Принцип несложный: первую новую секцию стыкуют с удаляемым участком трубопровода (если диаметры различаются, то используют конический переходник) и по мере выхода старую трубу обрезают.Также с помощью пробойника можно доставать из грунта трубы до 800 мм диаметра. Длина извлекаемых труб будет зависеть от сцепления грунта и поверхности трубы.

Способы бестраншейной прокладки труб: прокол, продавливание

Наиболее часто встречающимися искусственными преградами при прокладке наружных сетей водоснабжения и канализации являются автомобильные и железные дороги.

На магистральных дорогах движение транспорта настолько интенсивно, что даже в ночное время трудно выбрать отрезок времени для устройства пересекающей дорогу траншеи и укладки в нее трубопровода.

В таких случаях применяют бестраншейную прокладку.

Бестраншейную прокладку трубопроводов выполняют несколькими способами: прокол, продавливание, горизонтальное бурение и щитовая проходка.

На выбор каждого из указанных способов влияют различные факторы: грунтовые и гидрологические условия; характер сооружений над переходом; требования к изоляции трубопроводов; длина и точность проходки; диаметр прокладываемых трубопроводов и экономическое обоснование предполагаемого способа.

Прокол чаще всего применяют для прокладки трубопроводов в глинистых и суглинистых грунтах при диаметре труб до 600 мм. Длина прокладки таким способом достигает 60 м.

При этом грунт не разрабатывается, а уплотняется в радиальном направлении вокруг трубы. Для прокола требуются весьма значительные усилия (от 150 до 3000 кН).

Для их создания применяют лебедки, тракторы и бульдозеры, а чаще всего — гидравлические домкраты.

Для уменьшения сопротивления грунта и сил бокового трения на конец трубы устанавливается конусный наконечник, диаметр основания которого на 20 мм больше наружного диаметра прокладываемой трубы.

При небольших диаметрах труб конусный наконечник не устанавливают, а прокалывают грунт трубой (с образованием уплотняющего ядра).

В этом случае точность прокола получается выше, чем с установленным конусным наконечником, так как при встрече конической поверхности с каким-либо препятствием в грунте (валуны, булыжники и т. п.) наконечник несколько сдвигается от оси и дальнейший прокол происходит по дуге.

Прокол выполняют в следующей последовательности. В котловане, выкопанном на определенном расстоянии от препятствия, сооружают опорную конструкцию и монтируют гидравлические домкраты.

На поверхности котлована устанавливают насос высокого давления для подключения домкратов.

В технических характеристиках домкрата кроме величины создаваемого усилия указывается величина хода штоков домкрата или расстояние, на которое может передвинуться нажимная плита домкрата, возвращаясь в исходное положение.

В котлован с установленными домкратами опускается прокладываемая труба с наконечником, оборудованная специальным приспособлением (для передачи усилия от нажимной плиты домкрата на прокладываемую трубу), называемым шомполом.

Шомпол изготавливают из трубы диаметром меньше или больше диаметра прокладываемого трубопровода. В первом случае шомпол вставляется внутрь прокладываемой трубы, во втором — надевается на нее. На шомполе диаметрально просверлены отверстия, расстояние между которыми равно величине хода штоков домкрата.

Длина первого звена прокладываемой трубы с шомполом принимается 6… 7 м.

Для выполнения первого цикла прокола к нажимной плите домкратов крепится только шомпол, а конец прокладываемой трубы остается свободным. При вдавливании трубы грунт защемляет наконечник, а нажимная плита домкратов, возвращаясь в первоначальное положение, вытаскивает за собой шомпол.

В результате выполненной операции за свободным концом трубы появляется первое отверстие в шомполе на расстоянии одного хода штоков домкратов от нажимной плиты. В отверстия шомпола вставляется стальной стержень диаметром 50 мм, и цикл повторяется. Схема выполнения прокола показана на рис. 3.

23.

Рис. 3.23. Схема выполнения прокола 1 — масляный насос; 2 — опорная конструкция; 3 — гидравлический домкрат; 4 — нажимная плита; 5 — шомпол; 6 — труба

Имеются установки с подвижным упором, подтягивающие его при обратном ходе штоков домкратов (шагающие домкраты). В этом случае шомпол не требуется; домкраты с нажимной плитой и подвижным упором перемещаются вслед за прокалываемой трубой до полного ее внедрения в грунт, а затем возвращаются в исходное положение. К свободному концу трубы приваривают новое звено, и цикл повторяется.

Прокол производят со скоростью 4—6 м/ч. Для увеличения скорости прокола применяют вибропрокол, при котором статическое усилие домкратов сочетается с виброимпульсами, при этом скорость повышается до 20… 40 м/ч.

Одной из разновидностей способа прокола является гидропрокол, который применяют в легкоразмываемых грунтах. При гидропроколе грунт перед трубой размывается специальной насадкой, и в образующуюся пазуху продвигается труба. Недостатком этого способа являются возможные отклонения от оси прокладываемой трубы, а также дополнительные затраты на организацию отвода пульпы.

Способ продавливания эффективен для различных грунтов I… IV групп при диаметре продавливаемых трубопроводов от 600 до 1720 мм и длине прокладки до 100 м. При этом способе труба открытым концом продавливатся в грунт, который, попадая в трубу, образует плотную пробку. Грунт внутри трубы разрабатывается различными способами и удаляется из забоя.

Для создания нажимного усилия при продавливании применяют гидравлические домкраты, расположенные симметрично по окружности трубы. Продавливание выполняют в следующей последовательности.

В котлован, оборудованный прочной упорной стенкой и гидравлическими домкратами, опускают первое звено продавливаемой трубы на направляющую раму и стыкуют с нажимной плитой домкратов, оставляя конец трубы свободным.

При надавливании домкратами открытый конец трубы входит в грунт, внутри трубы образуется грунтовая пробка. Нажимная плита домкрата возвращается в первоначальное положение, а между концом трубы и плитой образуется зазор, равный ходу штоков домкрата.

В начальный период грунт внутри разрабатывается лопатами с длинной рукоятью (желонками), а в дальнейшем—лопатами с короткой рукоятью и пневматическими ударными приспособлениями.

После разработки и удаления из трубы грунта в зазор между нажимной плитой домкратов и краем продавливаемой трубы устанавливается первый нажимной патрубок, длина которого равна шагу штоков домкратов. Таких нажимных патрубков три. Второй длиннее первого вдвое, третий — втрое.

Когда между нажимной плитой домкратов и свободным концом трубы образуется зазор, равный четырем шагам штоков домкратов, ставят первый и третий нажимные патрубки, при зазоре в пять шагов — второй и третий.

Установка более двух нажимных патрубков в зазор между нажимной плитой домкратов и свободным концом трубы запрещается.

При полном внедрении в грунт, разработке и удалении грунта из внутренней полости одного звена трубы в котлован опускается и приваривается к свободному концу следующее звено и циклы продолжаются. Схема работ по продавливанию трубопровода показана на рис. 3.24.

Когда применяют метод прокола, а когда гнб

Описание горизонтального направленного бурения ГНБ

Методика ГНБ предполагает бурение скважины с последующим увеличением ее ширины. Горизонтально-направленный способ проведения работ осуществляется буровой установкой с рабочей головкой. С ней соединена гибкая штанга, которая позволяет изменять направление для предотвращения встречи механизма с препятствиями в толще грунтовых масс.

Если нужно увеличить ширину скважины, то вместо наконечника бура устанавливают расширитель.Технология прокладки коммуникаций способом горизонтально-направленного бурения завершается процессом протягивания трубы. После фиксации сети коммуникации на предусмотренной для этой цели штанге труба втягивается установкой ГНБ в пробуренное отверстие.

Отличия горизонтально направленного прокола от ГНБ

Бурение и прокол горизонтально-направленным методом применяют схожую технологию. Отличия способа ГНП состоят в том, что ему для функционирования не нужен бур. Этот метод задействуют в условиях глинистых и суглинистых грунтов. Прокол продавливает толщу пород так, чтобы в ней образовалось отверстие проектируемых размеров.

Разница между методами ГНП и ГНБ состоит в том, что перед началом выполнения работ методом прокола возникает необходимость в разработке 2 котлованов для точек входа и выхода механизма. Грунт должен быть проколот строго горизонтально. Поверхность полученного в результате разработки грунта отверстия в породе отличается ровностью и прочностью.

Для прокладки труб горизонтально-направленным методом необходимость в котлованах не возникает — бурение проводится с поверхности грунта. Ввиду того что работы горизонтально-направленного бурения требуют применения раствора бетонита, необходимо оборудование систем дренажа для грунтовых вод и бетонита.

В отличие от прокола, технология ГНБ нуждается в применении целого ряда механизмов. От правильности их подбора зависит качество полученного в результате бурения отверстия в грунте. ГНП меньше времени отнимает для подведения трубопроводов.

ГНП выполняется под воздействием гидравлической нагрузки, поэтому необходимость применения бетонитового раствора, как при ГНБ, не возникает. На прокладку труб способом ГНП нужно меньше техники.

Технология проведения работ

Технология применения этих методов предполагает выполнение работ согласно схожему алгоритму:

подготовка расчетов для обеспечения точности бурения;
согласование проектов с административными органами и собственниками участков;
проведение подготовительных вскрышных работ в месте, где планируется бурение;
прокладка трубопровода с привлечением бурового инструмента;
рекультивация котлованов, возвращение внешнего вида локации проведения работ.

Манипуляции ГНП характеризуются большей оперативностью по сравнению с прокладкой труб горизонтально-направленным способом или траншейным методом подведения трубопровода. Способ бестраншейной прокладки коммуникаций требует применения специального оборудования:

Гидравлический механизм, передающий прокалывающей игле многотонную силу.

Футляр из стали для продавливания грунта.

Зонды, эхолокационное оборудование для контроля за траекторией движения буровой системы.

Механизмы для разработки котлованов.

Техника для ГНП управляется оператором, легко перемещается, функционирует на дизельном горючем.

Выбор между методом прокола и ГНБ

Выяснив, в чем состоят оба способа прокладки трубопроводов, следует рассмотреть, когда применяют метод прокола, а когда — ГНБ. Прокладку трубопровода способом прокола применяют в следующих случаях:

при разработке котлованов не только для новых инженерных коммуникаций, но и для замены старых сетей, что исключено при использовании бура;
в условиях неустойчивых грунтов, т.к. произведение прокола не сопровождается риском обвала внутри отверстия;
когда есть дефицит финансов или рабочей силы (для реализации работ по ГНП потребуется меньше ресурсов и бригада из 2-3 человек).

Горизонтально-направленное бурение используется, когда:

требуется решить задачу по прокладке больших по протяженности трасс коммуникаций (при проколах можно протянуть трассу в 50 м);
территория места проведения работ сложена грунтом с высокой плотностью и твердостью;
необходимо получить отверстие с диаметром 1 м и больше (прокол ограничен диаметром в 50 см).

Из неоднородности грунтовых условий в большинстве районов прокладки сетей труб следует вывод о необходимости комбинирования способов ГНП и ГНБ.

Компания Техсервис предлагает покупателям установки TS HDD, которые относятся к комплексной технике для строительства, а также установка ГНБ высокого качества DDW. У нас большой опыт продаж установок по всей России.