Бестраншейный способ прокладки водопровода

Бестраншейная прокладка водопровода

При прокладке труб для водопровода, часто возникают проблемы, связанные с преодолением искусственных препятствий. К ним относятся автомобильные и железные дороги, теплотрассы, канализации, коммуникации, жилые постройки, заглубленные заборы, колодцы и т.д. Чтобы обойти эти препятствия, не проводя полномасштабных раскопок (например, с перекрытием дорог), можно воспользоваться бестраншейной прокладкой водопровода.

Бестраншейная прокладка водопровода

Методы бестраншейной прокладки труб

Этот способ получил широкое распространение в Европе. Связано это со множеством преимуществ:

1. Экономичность. В отличие от классического проведения земельных работ, бестраншейная прокладка дешевле в несколько раз.
2. Скорость выполнения работ. По этом показателю классический способ проигрывает вдвое.
3. Глубина. Трубопровод можно проложить на глубине до 25 метров.
4. Использование этого способа не требует перекрытия дорог, не мешает жильцам свободно перемещаться по дворовой зоне, не разрушает микроклимат в почве.

Любой из способов также зависит от типа грунта, диаметра укладываемой трубы и того, до куда ее нужно уложить. Есть несколько основных вариантов выполнения подобных работ:

1. Прокол грунта. Когда трубы необходимо проложить на глинистой или суглинистой почве, выбирают этот способ. С его помощью можно укладывать трубопровод диаметром до 15 см.
2. Санация. Этот метод можно разделить на реновацию и релайнинг. Релайнинг, это способ установки новой пластиковой трубы в старую металлическую. Следовательно, полипропиленовая должна быть меньше диаметром, чем старая. Он используется в случаях незначительных повреждений трубопровода. Если же его определенный участок полностью вышел из строя, используется метод реновации. Он подразумевает полную замену узла или секции. Когда других решений, кроме замены части трубопровода, нет, выполняется реновация.
3. Продавливание почвы. Такой метод используют на песчаных и рыхлых грунтах. С его помощью можно проложить трубы большого диаметра.
4. Горизонтально-направленное бурение. Универсальный метод. Используется на любых типах почвы. Выполняется с помощью буровых машин.

Специальное оборудование

Бестраншейная прокладка водопровода, подразумевает под собой использование специального оборудования и машин. Без него, пробурить отверстие, например под автомобильной дорогой невозможно (кроме наружного перекапывания).

Благодаря использованию специального оборудования, работы могут проводиться в любое время года с любыми типами грунта.

Варианты использования и виды оборудования:

1. Насосно-домкратный агрегат – позволяет сделать скважину, минуя все препятствия. В комплекте должны быть гидравлическая станция, расширитель, штанги и режущие головки.
2. Гидравлическая станция – устройство обеспечивающее силовое воздействие с помощью гидроцилиндра. Средняя мощность – 36 т.
3. При гидропроколах, используют специальные устройства, которые бьют мощной направленной струей воды. Применяется на песчаных грунтах. С применением такого оборудования можно укладывать трубы диаметром до 50 см. Длина трубопровода ограничивается 30 м.
4. Виброоборудование работает по принципу продавливания. Установки применяемые в данном способе, имеют ударно-вибрационно-вдавливающий принцип действия. В этом случае диаметр труб такой же, как и при гидропроколах. Но длина скважины увеличивается вдвое (60м).
5. Также используется дополнительное оборудование. Это могут быть машины с манипуляторами, сварка, генераторы, растворно-смесительные узлы.

Подготовительные работы перед прокладкой трубопровода

Чтобы правильно и беспрепятственно проложить трубу, необходимо подготовить место проведения работ:

1. Нужно составить маршрут прохождения коммуникаций. В этом случае учитываются типы грунтов, возможные препятствия на пути, длина и глубина скважины. Опытные строители рекомендуют при составлении проекта, стараться допускать как можно меньше изгибов (они считаются проблемными участками).
2. Требуется рассчитать уклон, под которым будет уходить в землю скважина. Это зависит от возможных препятствий на его пути. Когда глубина, длина и уклон известны, выбирается способ проведения работ. В зависимости от него, подбирается соответствующее оборудование.
3. Когда проект и план действий составлены, начинается подготовка самого места. Происходит разметка рабочих зон. Отмечаются приемный и стартовый котлованы. После разметки, рабочие должны их выкопать на определенную глубину (в зависимости от глубины трубопровода). Если грунт сыпучий, стенки котлованов нужно укрепить досками или щитами. Это мера безопасности от возможных обрушений. В них устанавливаются лестницы, для беспрепятственного доступа на заданную глубину. Для дополнительной безопасности, рабочая территория должна быть огорожена.
4. После все проведенных мер, на строительную площадку завозится оборудование для бурения. Установки помещаются в котлованы, устанавливаются все необходимые детали и механизмы. После этого, проводится проверка оборудования и основных деталей на их работоспособность. К станции подключается гидравлический насос.

По окончании подготовки, производятся основные этапы работы.

Варианты выполнения бестраншейной прокладки

Для того чтобы проложить систему водоснабжения, можно воспользоваться четырьмя способами:

1. Замена поврежденных участков или установка новой трубы внутри старой.
2. Продавливание грунта для установки трубы.
3. Горизонтально-направленное бурение. С его помощью можно бурить самые длинные каналы, тип грунта не имеет значения.
4. Прокол грунта.

Санация

Применяя санацию, нет необходимости бурить новую скважину. Можно поместить новую пластиковую трубу внутри изношенной старой, или заменить определенный участок трубопровода полностью.

1. С краев рабочего участка, роются два углубления размерами около 2х3 м.
2. В стартовом котловане устанавливаются рабочие штанги, расширительные ножи и другие детали.
3. В финишном котловане закрепляются гидравлические домкраты.
4. Процесс протягивания. Он длится до тех пор, пока расширительный нож не дойдет до котлована с домкратами.
5. Старые трубы очищаются и расширяются, освобождая место для установки новых.

Продавливание

При этом способе, в землю вдавливается труба открытым концом. После проведения всех работ, она очищается вручную или с использованием специальных устройств.

1. Копается углубление.
2. В углубление устанавливаются гидравлически домкраты.
3. Первая часть трубы закрепляется на установке. Домкраты начинают продавливать ее в землю. Постепенно добавляются остальные звенья трубопровода.
4. Земля извлекается с помощью ударных аппаратов.

Горизонтально направленное бурение

Горизонтальное бурение является универсальным способом при работе с любыми типами грунта. У этого способа самое большое количество преимуществ перед другими, но он является самым энергозатратным.

Работы можно разделить на 3 этапа:

1. Буровая машина начинает пробивать грунт с помощью гибкой штанги и буровой головки, сделанной из твердых сплавов.
2. После прохождения головки до финишной точки, вместо нее устанавливается расширитель, с помощью которого диаметр канала доводится до нужного диаметра трубы.
3. Установка трубы. Она зацепляется за штангу и протягивается вслед за расширительным наконечником.

Прокол грунта

Метод прокола чаще всего применяется на суглинистых или глинистых типах почвы. Он подходит как для установки систем водоснабжения, так и для канализации. У этого способа есть ограничение по длине канала до 60 м.

Выполняется прокол так:

1. До начала будущего трубопровода разрывается котлован. На его дне устанавливаются гидравлические домкраты.
2. На поверхности закрепляется насос, подающий вниз воду.
3. В углубление подается передаточный шомпол. Он может не совпадать с диаметром трубы.
4. Сам прокол выполняется с помощью шомпола. После того как он вошел на определенную глубину, в него вставляют металлический стержень, с помощью которого продолжают продвижение в почве.

Теплоизоляция системы канализации

Перед укладкой канализационной трубы, необходимо принять меры по ее теплоизоляции естественным путем (в грунте), или используя утеплители. Определяется глубина промерзания почвы в данном регионе, трубы устанавливаются на 30-50 см ниже этого уровня, что предотвращает замерзание жидкостей в трубах до состояния льда. Если точно определить глубину промерзания не представляется возможным, трубы дополнительно утепляются.

В качестве утеплителей используют различные материалы, которыми “укутывают” трубы, или можно приобрести уже утепленные трубы. В местах с большими отрицательными температурами, магистраль оснащается разогревающим кабелем. Он укладывается по всей длине канала.

Нельзя использовать утеплитель не обработанный гидроизоляций. Материал теряет свои свойства, при попадании в него влаги.

Не обязательно рыть глубокие траншеи, чтобы уложить трубопровод. Можно воспользоваться специальной техникой, сократив количество земельных работ, и удешевив весь процесс.

Источник

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.

Источник