Punxament del sòl sota la carretera. Mètode de punció al terra. Tecnologia i mètode de punxar el sòl sota la carretera


Si els serveis públics subterranis creuen una carretera o una via fèrria, el desmantellament d'aquests objectes pot ser extremadament difícil i, fins i tot, fins i tot impossible. Per solucionar el problema, ajudarà la col·locació de canonades mitjançant el mètode de punxada. Aquest mètode és molt més fàcil i econòmic d’implementar.

Per a aquells que vulguin conèixer com es col·loquen les canonades a terra sense molestar les cobertes del sòl, enderrocar edificis, moure objectes mòbils, revelarem els detalls específics de la tecnologia. Aquí esbrinarà quin equip s’utilitza durant el treball i de quina manera es realitzen les punxades.

A més del mètode del títol, hem descrit opcions alternatives per col·locar canonades a terra mitjançant tecnologia sense trinxeres, diagrames adjunts, seleccions de fotos i materials de vídeo.

Punxades i punxons d’hidro, vibracions

Distingir entre punxades d’hidro i vibracions. En el primer cas, s’utilitza un raig d’aigua com a eina per empènyer el sòl que, a pressió elevada, batega des d’una punta especial.

Aquest mètode és especialment eficaç en terrenys sorrencs solts que el raig es pot rentar fàcilment. Permet fer un forat amb un diàmetre d’uns 50 cm en un temps mínim. Però la longitud màxima del pou durant la perforació és de 30 m.

La punció per vibració, com el seu nom indica, es realitza amb l'ajut de l'exposició a la vibració. En el dispositiu per realitzar una punció, s’utilitzen instal·lacions de sagnat-vibració-xoc amb excitadors de vibracions longitudinals-direccionals.

La sagnia estàtica es combina amb l'impacte a terra dels impulsos de xoc d'un martell vibrador. El mètode s’utilitza en sòls sorrencs saturats d’aigua i amb poca humitat tant per a la col·locació de canonades com per a l’extracció. El diàmetre del forat pot arribar als 50 cm i la seva longitud és de 60 m.

El mètode de perforació es realitza mitjançant jacks, com una punció. Però en aquest cas, la canonada es dirigeix ​​cap a terra amb el seu extrem obert. En el procés d’avanç de l’estructura, es forma un tap dens del sòl a la canonada, que després s’elimina.

Per realitzar aquest tipus de treballs, s’utilitzen de dos a vuit potents hidràulics (200-400 tones), per al funcionament dels quals és necessari instal·lar una paret d’empenta amb un marc i un reposacaps.

Empenyent el sòl
L’excavació és un mètode sense trinxeres de col·locació de canonades que es realitza mitjançant unitats hidràuliques especials d’alta potència.

Durant un desplaçament, aquest dispositiu pot passar fins a 10 metres de terra i la longitud total del pou normalment no supera els 80 metres. Si es requereix un traçat més llarg, es divideix en trams separats de no més de 80 metres.

Aquest mètode també requereix el dispositiu de la fossa inicial i final, en què s’instal·la la hidràulica necessària.

Cada tram es condueix dues vegades: en sentit endavant i després en sentit contrari. L’operari, que es troba a la fossa, controla el funcionament dels mecanismes i la qualitat del punxonat.

Tècnicament, aquest mètode és més difícil que una punció convencional, però es pot utilitzar en gairebé qualsevol sòl. El diàmetre de l'estructura pot arribar a ser de 172 cm. Els nuclis formats a l'interior de la canonada es poden agafar manualment o mecànicament.

Col·locació de canonades sense trinxeres: tipus i mètodes

Les tecnologies existents permeten establir canonades a gran profunditat quan es col·loquen noves línies o dins de canals de canonades antigues, de vegades amb la seva destrucció.

Reconstrucció i substitució de la canonada pel mètode de rehabilitació

La remediació és el mètode de cablejat de línies mitjançant comunicacions antigues, mentre que es distingeixen dues tecnologies:

  • Relainig... Aquest mètode de rehabilitació s’utilitza si es manté l’antiga canonada i serveix com a closca per a la nova canonada, que s’estira cap a l’interior.
  • Renovació. Aquesta tècnica consisteix en el fet que quan es posa una nova línia, es destrueix la línia vella: es talla junt amb rodets o ganivets fixos i l'expansor augmenta el radi de la circumferència del canal de pas, pressionant les restes de la closca a el terreny.

Tecnologia de relining

El relinatge és el mètode més rendible en una situació en què es substitueix una línia obsoleta per un plàstic modern (polietilè de baixa pressió HDPE) d’un diàmetre lleugerament inferior. La tecnologia de producció de canonades d’HDPE permet la seva connexió mitjançant soldadura; per a això, la indústria produeix una àmplia gamma de dispositius que realitzen processos d’anivellament, calefacció amb un ferro de disc i soldadura d’extrems. En realitzar treballs de brotxa, la longitud de la línia d’HDPE pot arribar als 700 metres; en el procés d’alimentació, les canonades (de 10 a 12 m) es solden a la superfície amb unitats electròniques especials i costoses, de mida adequada.

Molt sovint, és necessari abordar una línia de polietilè d’un radi una mica més gran al llarg de l’antiga canonada d’acer; per això, s’utilitzen tecnologies de brocat amb un ganivet d’expansió especial, que s’utilitza per tallar la canonada. El treball realitzat consta de les etapes següents:

  1. Un treballador que rebi fosses de la mida necessària (depenent de la profunditat de la canonada i les dimensions de les màquines) es cava al llarg de les vores del lloc per substituir-lo per allotjar equips d’enginyeria.
  2. Amb l'ajut d'un mecanisme especial de gats hidràulics, les barres metàl·liques es trenquen i s'introdueixen al canal, empenyent-les fins que surten de la línia a la fossa receptora.
  3. Una canonada de plàstic està connectada a una vareta metàl·lica mitjançant elements de fixació situats en una punta especial en forma de ganivet expansor.
  4. La màquina hidràulica tira en sentit contrari mentre es talla la carcassa de la canonada d’acer. En aquest cas, les barres, a mesura que es treuen, es desenrotllen i es treuen de la fossa.

Avantatges del mètode de punció

La demanda del mètode de punció s’explica pels seus avantatges significatius respecte d’altres opcions per realitzar aquest tipus de treballs. Per exemple, hi ha una punció disponible en qualsevol època de l'any, la temperatura alta o baixa de l'aire exterior i del sòl no importa gaire.

Avantatges d’una punció guiada
Un dels avantatges del mètode de punció guiada és que també es pot treballar en zones amb un nivell freàtic elevat.

El funcionament de la unitat no requereix l’ús de fang de bentonita, el subministrament d’aigua o fang de perforació al pou. És una unitat compacta i potent que està equipada amb un sistema de seguretat elèctrica fiable. No és difícil lliurar-lo i instal·lar-lo. Al mateix temps, la mida compacta no impedeix que el dispositiu funcioni amb potències elevades.

Col·locació de canonades a l’hivern
Els mètodes de col·locació de canonades sense trinxeres com la punció guiada es poden aplicar amb èxit tant a l’estiu com a l’hivern.

El temps de treball també és més curt que amb altres mètodes. Fins i tot si a la zona on es realitza la punció hi ha un nivell més elevat d’aigües subterrànies, no cal prendre mesures per drenar l’aigua del lloc.

Durant el pas del con d’expansió, les parets de la rasa també es compacten, de manera que no cal fer cap treball addicional al respecte.

Avantatges de les canonades sense trinxeres

Es considera que el mètode més comú de col·locació d’estructures de canonades és la rasa. No obstant això, aquesta opció d'instal·lació té els seus inconvenients, que inclouen:

  • excavar el sòl comporta una violació de la capa fèrtil;
  • eliminació d’arbres i altres plantacions;
  • alt cost dels treballs d’instal·lació;
  • llarga etapa preparatòria.

Nota! Quan el canal de la canonada travessa la superfície de la carretera, no es pot evitar la destrucció de l'asfalt, per la qual cosa, després de l'obra, s'haurà de reconstruir la carretera. A més, si es tracta d’un tram de carretera força transitat, pot ser difícil superposar-se. En aquests casos, la col·locació de comunicacions sense trinxeres (tancada) arriba al rescat.

El mètode sense trinxeres té els següents avantatges:

  • es requereixen menys recursos materials per dur a terme els treballs;
  • alta velocitat d'instal·lació;
  • el nombre mínim de treballadors;
  • inofensiu per al medi ambient;
  • la possibilitat de col·locar canonades tot l'any (la instal·lació de canonades de manera oberta a l'hivern és difícil a causa del sòl congelat);
  • seguretat laboral.

Per a la col·locació de canonades sense trinxeres, n'hi ha prou amb excavar un petit pou

Si la instal·lació de la canonada es realitza en una secció petita, per exemple, sota la superfície de la carretera, tot el treball es pot realitzar sense l'ús d'equips especials. Aquest cablejat és bastant senzill. Requereix un cilindre del diàmetre requerit i una vareta apilable. Gràcies a aquest dispositiu, es pot treure la terra manualment, però, abans, es treballa per excavar petites fosses a banda i banda de la carretera. Per a instal·lacions tancades a grans superfícies s’utilitzen màquines i unitats especials.

Realització d’una punció en diferents objectes

La complexitat i la rapidesa d’aquest tipus de treballs depèn en gran mesura de les condicions, és a dir, sobre el terreny i les característiques de l’objecte sota el qual es realitza la punció. Perforar sota un llit de ferrocarril sol requerir un disseny bastant seriós. En primer lloc, heu de coordinar la perforació amb diversos serveis ferroviaris.

Punxa sota la carretera de la ciutat
L’ús del mètode de punció guiada a la ciutat limita la integritat de les rutes per carretera per minimitzar els costos i no interrompre el trànsit

A Rússia, heu de posar-vos en contacte amb els departaments d’ECH, ShCh, RCS NODG, PCh i altres serveis dels ferrocarrils russos. És obligatori formalitzar contractes de supervisió tècnica i d’instal·lació de paquets de seguretat. Tota la documentació executiva s’ha d’acordar i facilitar a les autoritats ferroviàries.

Un paquet de documents es transfereix a la distància del recorregut al final del cicle de treballs de col·locació de canonades. A les ciutats, una punxada a la carretera és molt demandada quan s’estableixen noves comunicacions, especialment en llocs amb vistes històriques.

El mètode permet no només mantenir el trànsit habitual a les carreteres, sinó també evitar la destrucció de l'antic paviment, quan cal col·locar canonades sota aquests trams.

La restauració d’aquest objecte pot ser difícil i, de vegades, impossible. Als assentaments de cases rurals, l'establiment de comunicacions mitjançant el mètode de punxar permet realitzar tots els treballs amb el mínim dany als objectes ja fets: carreteres, tanques, etc.

La col·locació de canonades sense trinxeres per a comunicacions d'enginyeria s'utilitza sovint sota obstacles naturals i artificials: carreteres i ferrocarrils, edificis existents i xarxes de comunicacions, fins i tot durant la reconstrucció d'empreses.

Per a la producció de treballs, s’escull un o altre mètode de col·locació de tubs de protecció, que és una operació tecnològica complexa i que requereix molt de temps quan s’organitzen interseccions-transicions sota obstacles. Els mètodes principals inclouen:

a) col·locació de canonades sense extracció de sòl (punció): per penetració estàtica per gats hidràulics i sistemes de politges; utilitzar dispositius de xoc i vibracions;

b) col·locació de canonades sense trinxeres amb desenvolupament i extracció de sòl; amb excavació contínua i introducció de la canonada que s’està posant (perforació); mitjançant l'extracció periòdica del nucli del sòl de la canonada que s'extreu.

-A l’hora d’escollir un mètode per col·locar una canonada de carcassa, el diàmetre i la longitud de la canonada a col·locar, el sòl i les condicions hidrogeològiques, la finalitat i l’estat tècnic de les estructures superficials al llarg de la ruta de pas, requisits operatius per al pas en construcció (força de es té en compte la col·locació, els requisits d’aïllament, etc.) "Taula 5.2).

La perforació (figura 5.3) es realitza generalment per col·locar canonades amb un diàmetre de 50 a 400 mm o més (taula 5.3) en sòls argilosos i argilosos amb qualsevol contingut d’humitat. En sòls sorrencs, aquest mètode és menys efectiu. La profunditat de col·locació està limitada per la distància mínima de la superfície a la canonada a col·locar, igual als seus cinc diàmetres. Les canonades de perforació es col·loquen mitjançant gats, màquines per posar terra i punxons pneumàtics, cabrestants, tractors, capes de canonades i excavadores.

Les màquines de construcció s’utilitzen per punxar canonades sota terraplens, el pendent de les quals no està subjecte a requisits especials, principalment per a xarxes de cable. Per fer una punció a un costat del terraplè, es preveu un lloc per col·locar la canonada i la màquina. La punció es realitza transferint la força de la "màquina" directament a l'extrem de la canonada o a través d'un broquet.

La punció de canonada més freqüent amb màquines de perforació de terra. Per fer-ho, s’arrenca un pou de treball en el qual es col·loca una instal·lació de cric amb una secció de la canonada a col·locar (normalment de 6 m de llargada). La bomba hidràulica d'alta pressió es troba a la vora de la fossa (fig. 5.3).

La canonada es col·loca transferint força a través del barret amb canonades d’extensió empentes de 1-4 m de llarg, varetes o pinces de subjecció. El moviment de la canonada es realitza cíclicament canviant alternativament les preses per avançar i retrocedir. Amb una carrera recta, la canonada es prem al terra durant la longitud de la cursa de la barra de cric. Després de retornar la tija, es canvia la canonada de la branca a una altra de doble, i es repeteix el cicle de sagnat fins que es trenqui l'enllaç de la canonada. Posteriorment, s'instal·la un nou enllaç de canonada i es repeteixen totes les operacions fins al final de la perforació de la longitud requerida. També es realitza una punció amb una vareta de neteja.

Les unitats de cric més productives de Glavmosstroy i GPU-600 (Fig. 5.4) La diferència fonamental entre aquestes unitats és la presència d’una placa d’empenta mòbil, que es mou mitjançant els gats després de col·locar-se la canonada després de cada cicle de sagnat fins que la secció de la canonada sigui completament penetrat a terra. Després de prémer la secció de canonada a terra, la parada mòbil, la corredissa amb gats i la placa de pressió tornen a la seva posició original.

Per punxar amb canonades de fins a 800 mm de diàmetre, es pot utilitzar el mecanisme d’alimentació d’eines Ukrorgtech-stroy amb una força d’empenta de fins a 2000 kN, completat amb unitats de perforació horitzontals de PM-800-1400, PM-800-1600 i Tipus Zaporozhye. L’ús d’un mecanisme d’alimentació complet amb aquestes plataformes de perforació horitzontals proporciona la seva versatilitat, és a dir, la capacitat de perforar canonades amb un diàmetre de fins a 800 mm pel mètode de punxada i amb canonades de més de 600 mm pel mètode de perforació horitzontal. Quan es col·loquen canonades mitjançant el mètode de punció, l'alimentador també es pot utilitzar de forma independent.

Per a la punció de llarga durada amb canonades de fins a 800 mm de diàmetre, es poden utilitzar màquines de cric, que consisteixen en diversos gats i creen forces fins a 10.000 kN i més.

Quan es reconstrueixen empreses per punxar canonades amb un diàmetre de fins a 500 mm en sòls desconnectats, sorrencs i flotants, és eficaç utilitzar instal·lacions de perforació de vibracions; per a punxades en sòls de les categories I, II i III amb presència de pedra, maó, fragments de fusta i altres residus de construcció de fins a 400 mm de diàmetre - punxons pneumàtics. Una qualitat positiva de les instal·lacions de perforació vibro i punxonadors pneumàtics és la possibilitat del seu ús per substituir les velles canonades per col·locar-les sota terra. En instal·lacions per a la punció de vibracions (Fig.5.5) s’utilitzen dispositius d’impacte vibro que creen vibracions dirigides longitudinalment. El dispositiu de xoc vibro es fixa a l'extrem posterior de la canonada i s'instal·la en un carro amb una via de ferrocarril. Una punta cònica es solda a l’extrem inferior del forat de la canonada. La punció per vibració es duu a terme sota l’acció d’impulsos de xoc en combinació amb una sagnia estàtica mitjançant un cabrestant muntat en un carretó, que transfereix la força al tub a través del polipast de cadena de càrrega.

A la mànega de goma del compressor, recorre i colpeja l'extrem interior frontal de la carcassa, conduint-lo al terra. El dispositiu de marxa enrere permet canviar la direcció de la màquina canviant la direcció dels cops. El conjunt de punxons pneumàtics inclou escariadores per perforar pous de gran diàmetre. El treball reversible dels punxons pneumàtics es realitza sense expansors.

Les operacions tecnològiques “quan es perforen pous amb punxons pneumàtics (Fig. 5.6) comencen amb la seva penetració al terra des de la fossa de sortida en direcció a la fossa receptora. En moure’s, el punxó pneumàtic, amb el seu extrem frontal cònic, compacta el sòl, empenyent-lo cap als costats i forma un pou. Per percebre forces reactives en el moment d’arrencar la màquina des de la fossa, s’utilitzen dispositius d’arrencada que creen forces de fregament al cos del punxó pneumàtic o empenyen la màquina cap al fons. A més, per facilitar la introducció del punxó pneumàtic a terra, el llançament es realitza a una pressió reduïda (0,3-0,4 MPa) d’aire comprimit.

A més dels pous de perforació, els punxons pneumàtics es poden utilitzar àmpliament quan es realitzen altres operacions tecnològiques: conduir canonades d’acer (carcasses), estrènyer les canonades d’amiant-ciment i extreure les canonades del terra (taula 5.5). L'extrem frontal de la canonada es tanca amb una punta cònica.

Quan es substitueixen les canonades, es connecta una nova secció de la canonada amb un punxó pneumàtic instal·lat a l'extrem posterior a la retirada, i la vella canonada, ja que surt a la fossa receptora, es talla i es retira.

Perforar canonades d’acer amb un diàmetre de 500-2000 mm o col·lectors de formigó armat de secció rodona, quadrada o rectangular a una distància de fins a 80 m es realitzen mitjançant unitats de presa de bomba empentes que connecten 2, 4, 8 o més gats hidràulics. Les preses estan muntades al marc; per a la seva parada hi ha una paret d'empenta especial formada per piles i dues fileres de bigues.

Per a la perforació de canonades, les instal·lacions amb desenvolupament mecanitzat i eliminació de sòl com SKV Glavmosstroy i PU-2 dissenyades per TsNIIpodzemmash són les més efectives (vegeu la taula 5.3). La instal·lació PU-2 consta de quatre parts: una unitat de potència, un cos de treball, un dispositiu per transmetre forces de pressió i una secció de ganivet (figura 5.7). Les operacions tecnològiques que fan servir la instal·lació de PU-2 es realitzen en la següent seqüència. El primer enllaç de la carcassa amb una secció de ganivet instal·lada al seu extrem i un sistema de rodets de desviació es posa sobre el marc de guia situat a la fossa. Després de comprovar la direcció correcta de la junta, s’introdueix un cos de treball al pla de l’enllaç i s’emmagatzemen les cordes. A continuació, s’encenen els gats hidràulics que empenyen cap endavant la capçal principal de pressió fins que toca la cara final de l’enllaç de la carcassa. Amb més moviment de la travessa, l'extrem frontal de la carcassa es lleugerament pressionat al terra. A continuació, s'atura el subministrament de la carcassa i es treu el cos de treball amb l'ajut de la corda de treball fins que la vora tallant de la galleda toqui el fons. Tirar més de la corda s’acompanya movent el cos de treball cap endavant i girant la galleda de dalt a baix.

El sòl tallat cau a la part inferior de la cavitat de la carcassa.Alentint el cos de treball i estirant les cordes de tracció, el cos de treball es retira de la cara aproximadament de 1-1,2 m de diàmetre.

En aquest cas, el sòl tallat serà mogut per la galleda al llarg de la carcassa a la mateixa distància. A continuació, s’afluixa la corda de tracció i es permet que els ressorts retractors giren el dispositiu de tall a la seva posició original, és a dir, de baix a dalt. Tirant de nou la corda de tracció, es repeteix el cicle de desenvolupament del sòl. Després de repetir diversos cicles, el cos de treball s’elimina de la cara, mentre el sòl acumulat darrere de la vàlvula de rasquet es porta a la canaleta de recepció, que, juntament amb el sòl, s’eleva del pou de treball mitjançant una grua i es buida. Després de tornar el cos de treball a la cavitat de la carcassa que s'està col·locant, la carcassa es torna a alimentar i es treballa el sòl inferior.

La perforació de canonades es pot fer mitjançant punxons pneumàtics. En aquest cas, la canonada (carcassa) està incrustada al terra amb l'extrem obert sota l'acció d'una càrrega d'impacte. El sòl s’elimina de la cavitat interna de la carcassa mitjançant una càpsula autopropulsada accionada per un punxó pneumàtic reversible. La càpsula és un tros de canonada amb retalls per reduir la massa i facilitar la descàrrega del sòl. Per a perforació de canonades amb un diàmetre de 530-1020 mm fins a una longitud de fins a 50 m en sòls cohesius, sorrencs i de sorra viva, també s’utilitza la unitat de vibrimpacte UVG-51 (vegeu la figura 5.5). Per fer vibrar la canonada al forat inferior

al final, es solda un coixinet en forma de falç per proporcionar un buit (10-15 mm) entre el pou i la canonada, i es tallen dues finestres laterals de forma simètrica a la part posterior de la canonada per eliminar el sòl. El sòl de la canonada és seleccionat per un lladre de vibroimpacte, introduït a la cara amb un martell vibrant i traslladat després de l'extracció del sòl mitjançant una corda a les finestres de descàrrega. Des de la caixa de seguretat, el sòl s’aboca sota la influència de la vibració a les finestres de descàrrega al fons de la rasa.

La col·locació de canonades de 1220 mm de diàmetre per a una longitud de fins a 60 m en sòls secs i humits dels grups I-III es realitza mitjançant la instal·lació U-12/60. La instal·lació conté un capçal amb una llançadora instal·lada al forat inferior de la canonada, un accionament hidràulic de cric que desenvolupa una força de pressió de fins a 3400 kN, una estació de bombament, un cabrestant i una sabata d’empenta (figura 5.8).

Per a la col·locació de canonades sense trinxeres mitjançant la instal·lació U-12/60, s’ha de preparar una fossa de 13 m de llarg, 3 m d’amplada i 0,1 m de profunditat per sota del nivell de disseny de la base de la canonada a col·locar. A la part posterior, s’ha d’eixamplar i aprofundir la fossa per a la instal·lació d’un revestiment de bigues o travesses i la instal·lació d’una sabata de parada d’inventari.

El treball de la unitat U-12/60 consisteix a pressionar periòdicament la canonada que es vol col·locar fins a la longitud de la cursa dels gats (1000 mm), seguida d’eliminar la llançadora de la canonada que s’està col·locant i descarregar-la. Després de cada cicle de premsat, es realitzen operacions per eliminar les canonades de pressió, netejar el lloc on s’instal·la la llançadora al cap amb l’ajut de diversos moviments de la llançadora cap al fons, acumular o instal·lar tubs de pressió més llargs per a la pressió posterior. El farciment de la llançadora amb terra s’assegura prement la canonada amb gots hidràulics mentre es fa forjar la llançadora al cap de la canonada. La llançadora es descarrega a un dipòsit o transport.

{Plantilla AF = colorize per defecte = amplada ee77bb = 100% bgcolor = proporció 77ee44 = 30}

El patrocinador d'aquest material és la planta complexa de recerca i producció d'equips de perforació Gidrophobe. L’activitat principal de l’empresa és la implementació de treballs en la col·locació de comunicacions subterrànies mitjançant el mètode sense trinxeres mitjançant la tecnologia de perforació direccional horitzontal (HDD), així com el desenvolupament de la introducció de tecnologies d’estalvi d’energia.

Oficina de representació a Moscou: 117628, Moscou, c. Kulikovskaya, 1, oficina 1, a prop de l'estació de metro Bulvar Dmitry Donskoy Telèfon a Moscou

Tel./fax: (8639) 25-96-50, 25-97-16, 25-97-23

{/ AF}

Avaluació d'alternatives

A més del mètode de punció controlada, hi ha altres opcions per al dispositiu de comunicacions al sòl sense el dispositiu de trinxeres. De vegades, l’alternativa pot ser més acceptable que una punció, tot depèn de la situació concreta.

Perforació direccional horitzontal, que també s’anomena direcció obliqua, s’utilitza per col·locar canonades a pressió i sense pressió. La perforació d’aquesta manera es realitza des de la superfície de la terra. El diàmetre del forat hauria de ser un 30-50% més gran que les dimensions de les canonades que se suposa que hi haurien d’establir.

El forat no s’amplia immediatament, sinó en diverses etapes. En aquest cas, s’utilitza una solució de bentonita, que es barreja amb el sòl afluixat i en facilita l’eliminació del tronc. A més, aquest fluid de treball s’utilitza per refredar l’eina de perforació i, posteriorment, forma una capa a les parets de l’eix que els protegeix de la destrucció.

Es fa servir una bomba de fang per bombar la solució de bentonita gastada. Després del bombament, la solució innecessària s'ha de portar a un abocador per eliminar-la posteriorment. Si el treball es fa correctament, el resultat és un pou net amb parets fortes.

Les plataformes de perforació per a aquest tipus de treball tenen diferents característiques, com ara el parell i la força de tracció. La longitud de les canonades que es col·loquen a la capa del sòl, que pot arribar als 1000 metres, depèn d’això.

El diàmetre admissible de les canonades és de 120 cm. Tant les canonades de metall com de plàstic es poden col·locar mitjançant perforacions direccionals horitzontals.

La perforació es realitza al llarg d’una trajectòria pre-calculada, el moviment de l’eina de perforació es controla mitjançant un sistema de localització. L'angle de coll pot variar entre 26-34 graus.

Un altre indicador important a l’hora d’utilitzar HDD és la flexió de les barres, que pot ser del 6-12%, depèn del seu tipus. Una altra tècnica popular de col·locació de canonades sense trinxeres és perforació de barrina... Per a la seva implementació, s’utilitza una unitat hidràulica especial, que actua com a cric.

En primer lloc, es fan les fosses d’inici i d’arribada. La profunditat de cadascun d’ells ha de ser un metre més profunda que el nivell de la canonada. Es baixa una instal·lació hidràulica a la fossa d’arrencada, que fa girar la barrina i els tubs de perforació. Com a resultat, s’elimina part del sòl i s’obté un forat de canonada.

A continuació, s’instal·len canonades, estoigs, etc. La longitud màxima de col·locació sol ser de només 100 metres, però el diàmetre de les comunicacions pot arribar als 172 cm, els indicadors depenen en gran mesura del tipus de sòl sobre el qual es realitza la perforació.

Punxonat de caixes d'acer
El mètode de perforació de caixes d’acer s’utilitza sovint si és necessari col·locar canonades o caixes de gran diàmetre mitjançant mètodes sense trinxeres.

Per controlar el treball durant la perforació de barres, s’utilitza un làser que garanteix l’angle d’inclinació correcte de la broca i també permet rastrejar la direcció de la perforació amb alta precisió. Després que la barrina arribi al pou d’acabat, s’elimina del pou resultant en ordre invers.

Microtúnel És un mètode d'alta precisió per a l'establiment de comunicacions sense trinxeres, que es realitza mitjançant un escut especial per a túnels.

Per moure el dispositiu s’utilitza una estació de presa d’alta potència. Afecta la columna de canonades de formigó armat, que s’uneixen a l’escut. A poc a poc, la longitud del pou augmenta, de manera que la longitud de la columna augmenta construint estructures de formigó armat.

Mètode de microtúnel
Per a la col·locació de canonades d’acer i formigó armat s’utilitza el mètode de microtúnel. Es realitza mitjançant un escut especial de túnel que afluixa el sòl

Aquest mètode també requereix la preparació preliminar de dos fossats, la distància entre ells pot variar entre 50 i 500 metres.La instal·lació del jack s'ha de baixar a la fossa inicial a una profunditat que correspongui al nivell de comunicacions de posada. Si la longitud del forat supera els 200 metres, normalment s’utilitza una estació intermedia.

L'escut de túnel afluixa el sòl, que es renta amb aigua o solució de bentonita que flueix a través de les línies de subministrament. El líquid gastat, barrejat amb partícules del sòl, es desplaça cap al dipòsit al llarg de les línies de drenatge. Després que l’escut del túnel entri al pou d’acabat, es pot considerar que el treball ha finalitzat.

Mètodes sense trinxeres per establir comunicacions
Els mètodes sense trinxeres per establir comunicacions es duen a terme mitjançant equips especials d'alta potència. L’adherència precisa a la tecnologia assegurarà un pou fiable

L'equip es desmunta i es retira. Mitjançant el mètode de microtunelització, podeu instal·lar no només formigó armat, sinó també canonades d’acer. Per controlar la correcció del treball, s’utilitza un sistema de navegació, que consisteix en un làser, un objectiu i una roda de mesura.

Per a seccions llargues (més de 200 m), es considera eficaç un sistema làser electrònic, equipat amb un nivell hidrostàtic, que proporciona informació precisa sobre la profunditat de la col·locació de canonades, independentment de la temperatura de l'aire a l'interior de l'estructura.

Posar els passos

El revestiment de clavegueram mitjançant el mètode de punció és un procediment realitzat en diverses etapes:

  • preparació del lloc per a l'equipament. La seva mida és de 10 × 15 m;
  • instal·lació d’una barra pilot que s’enfonsa al terra al punt d’entrada del capçal del trepant;
  • perforant un pou de pilot. Aquesta és l’etapa principal del treball. Es fa un pou amb una configuració determinada, el seu diàmetre és de 100 mm. El control de la trajectòria es realitza cada 3 m de longitud;
  • traient el cap del trepant i expandint el pou tirant de la rima. Es tracta d’una eina que s’instal·la sobre una barra enrotllada i que s’estira amb força en la direcció oposada a la penetració del pou pilot;
  • darrere del remador s’uneix una cadena de canonades que, immediatament després de l’expansió del pou, s’hi tira en direcció a la plataforma de perforació.

Un dispositiu de punció de clavegueram requereix un control constant de la trajectòria. Ho fa l'operador, que observa el progrés del treball a la pantalla del receptor. El senyal li arriba des dels sensors del capçal de perforació. Si cal canviar la trajectòria, indica al trepat que detingui l'alimentació i estableixi l'angle de rotació desitjat. En qualsevol dels seus valors, el cap es gira només en sentit horari per no debilitar la connexió de les barres de perforació.

Varietats

El clavegueram pel mètode de punció és una tecnologia eficaç i prometedora. Des dels seus inicis, s'han desenvolupat tres opcions per realitzar treballs:

  • hidropuntura;
  • punció per vibració;
  • empenyent.

Cadascuna d’aquestes tècniques està dissenyada per funcionar en condicions específiques. Per exemple, el mètode hidràulic és bo en sòls viscosos argilosos, el mètode de vibració és més eficaç en roques denses amb nombroses inclusions de roca. El punxonat s’utilitza en sòls tous que no requereixen esforços significatius per perforar un pou.

Qualsevol tècnica requereix una empenta axial significativa en la direcció de penetració. Per crear-lo s’utilitzen potents preses hidràuliques. La càrrega a l’eix de la ploma és gran, de 30 a 400 tones, cosa que proporciona una solució eficaç i ràpida al problema.

Llegiu també: Desguàs de clavegueram Feu-ho vosaltres mateixos: sistema de drenatge, característiques, visió general

Avantatges i inconvenients

El dispositiu de clavegueram que utilitza el mètode HDD té diversos avantatges:

  • es redueixen els costos d’estendre la xarxa;
  • la tecnologia és menys laboriosa que la tècnica tradicional;
  • el temps de construcció de la línia es redueix al voltant d’un 30%;
  • no és necessari restaurar el paisatge, elements de millora de la superfície;
  • pràcticament no hi ha restriccions en el lloc de treball.És possible situar-se al territori de monuments històrics, empreses industrials, en una àrea densa de construcció;
  • la capa fèrtil del sòl no s’elimina i no es deteriora;
  • durant l'execució del treball, no haureu de bloquejar la circulació de vehicles, aturar la producció ni acceptar altres restriccions.

Inconvenients de la tecnologia HDD:

  • la tècnica no és adequada per crear pous estesos ni per col·locar canonades a grans profunditats;
  • la longitud màxima d’una línia és de 300-400 m. Si es necessita un sistema més estès, caldrà fer fosses intermèdies i passar per pous repetits.

Es presenten certes dificultats si es fa un sistema de clavegueram per gravetat mitjançant el mètode HDD. Per fer-ho, cal assegurar la diferència d’altura entre el punt d’entrada i sortida del pou. Si s’utilitza una canonada amb un diàmetre de 160-200 mm, cal un pendent de 8 o 7 mm per cada metre de longitud. Per a una línia amb una longitud de 400 m (màxima), el desnivell serà de 3,2 m. A més, es fa impossible saltar obstacles al pla vertical. Si apareixen grans inclusions al recorregut del pou, caldrà fer un desviament horitzontal sense canviar l’angle d’inclinació establert. Això pot requerir longituds de canonades més grans, cosa que augmentarà el cost i el temps de muntatge del sistema.

Les subtileses de triar el mètode adequat

El mètode de col·locació de comunicacions mitjançant perforació horitzontal s’escull en la fase de disseny d’un procés específic. Si la col·locació de canonades sense trinxeres es realitza com a part de la construcció d’un objecte, per exemple, un edifici residencial, l’obra pot passar a formar part d’un projecte general de construcció.

A l’hora de dissenyar es té en compte la informació següent:

  • la durada de les comunicacions que s’han d’establir d’una manera sense trinxeres;
  • diàmetre de la caixa o canonada;
  • el material a partir del qual es fan les comunicacions;
  • la profunditat a la qual cal col·locar les canonades;
  • tipus de canonada (pressió o gravetat);
  • la capacitat d’instal·lar fosses d’inici i acabat de profunditat adequada;
  • vies d’accés al lloc de treball;
  • la presència d’una zona prou espaiosa per emmagatzemar materials, equips, etc .;
  • nivell de les aigües subterrànies;
  • altres característiques geològiques del lloc;
  • pla d’ubicació de les comunicacions ja disponibles al lloc.

Durant el procés de construcció, de vegades cal canviar un projecte ja elaborat. Això es pot deure al desig de reduir els costos utilitzant, per exemple, tubs de plàstic en lloc de tubs d’acer. A més, el pla per a la ubicació de serveis subterranis a la instal·lació no sempre és prou precís.

Triar un mètode de canalització
El diàmetre de la canonada és un dels indicadors que es tenen en compte a l’hora d’escollir mètodes per establir comunicacions sense trinxeres. El pou hauria de ser una mica més gran

En realitzar treballs, es poden trobar aquestes canonades o cables no explicats. Tots aquests punts poden requerir canvis en el projecte i això pot afectar la decisió sobre el mètode de perforació.

Si la profunditat de les línies d’utilitat és petita, hi ha un risc d’esfondrament de la capa superior del sòl, especialment si s’utilitzava morter de bentonita durant la perforació. En aquests casos, és millor donar preferència a la perforació de barres horitzontals.

Molt sovint, el mètode de perforació està determinat per quin tipus d’equip està a la disposició de l’organització que executa la comanda.

Per exemple, si els constructors tenen gats o un trepant direccional horitzontal, es preferirà el mètode de punxada. Molt sovint, aquests canvis estan dictats per consideracions de beneficis econòmics.

Perforació de disc dur

La col·locació de canonades i gasoductes sense trinxeres, així com altres serveis relacionats amb la perforació, s'han convertit en una pràctica habitual des de fa molt de temps, ja que és una forma econòmica, ràpida i moderna de realitzar comunicacions. El ràpid desenvolupament i millora de tecnologies sense trinxeres va conduir a la formació de diverses branques en tècniques de disc dur.

Una característica distintiva és l’absència de trinxeres a les zones de treball de principi a fi. Excavació de cunetes, la seva disposició, restauració d’estructures, camins i espais verds després de finalitzar els treballs, tot això ja va passar. Avui el món tria la tecnologia HDD (Horizontal Directional Drilling).

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

El procés de funcionament de la instal·lació per realitzar una punció guiada es mostra clarament al vídeo:

Una punció guiada és una forma molt precisa i relativament barata de posar comunicacions sota una carretera o un altre objecte. Al mateix temps, és important dissenyar correctament tots els treballs i seguir estrictament la tecnologia.

Voleu informar de fets interessants relacionats amb la col·locació de canonades mitjançant la tecnologia de punxada? Té alguna pregunta en revisar la informació proporcionada? Escriviu els vostres comentaris al bloc que hi ha a sota del text de l'article.

Equipament especial

La col·locació sense trinxeres d’un sistema de subministrament d’aigua implica l’ús d’equips i màquines especials. Sense ell, és impossible practicar un forat, per exemple, sota una carretera a motor (excepte excavacions externes).

Gràcies a l’ús d’equips especials, es pot treballar en qualsevol època de l’any amb qualsevol tipus de terra.

Casos d’ús i tipus d’equips:

  1. Unitat de bomba i presa: us permet fer un pou, obviant tots els obstacles. El kit ha d’incloure una estació hidràulica, un expansor, barres i caps de tall.
  2. Estació hidràulica: un dispositiu que proporciona un efecte de potència mitjançant un cilindre hidràulic. Capacitat mitjana: 36 tones.
  3. Quan s’utilitzen hidropuntures, s’utilitzen dispositius especials que bategen amb un potent corrent d’aigua dirigit. S’utilitza en sòls sorrencs. Amb l’ús d’aquest equip, és possible col·locar canonades amb un diàmetre de fins a 50 cm. La longitud de la canonada es limita a 30 m.
  4. Els equips de vibració funcionen segons el principi de cisalla de punxonat. Les instal·lacions utilitzades en aquest mètode tenen un principi de funcionament de pressió de vibració de xoc. En aquest cas, el diàmetre de les canonades és el mateix que en el cas de les perforacions hidràuliques. Però la longitud del pou es dobla (60 m).
  5. També s’utilitza equipament addicional. Es poden tractar de màquines amb manipuladors, soldadura, generadors, unitats de mescla de morter.

Característiques del funcionament de diverses instal·lacions

Punxons pneumàtics de diversos diàmetres, tipus "Mole"
  • Instal·lació GPU-600... Quan es col·loquen canonades amb un diàmetre de 104 a 630 mm, amb una longitud de fins a 80 m, per punció, en sòls dels grups I-IV (sense grans inclusions sòlides), fem servir la instal·lació GPU-600. El seu principi de funcionament s’anomena “jacks caminants”. En primer lloc, utilitzant gats hidràulics d'1,2 m (longitud de cursa de la barra), els treballadors empenyen la placa de pressió mòbil amb la canonada, engegant l'estació de petroli. Després de completar el cicle de treball amb el retorn dels gats, el cicle mòbil alliberat es tira cap amunt després de col·locar la canonada. Aquestes operacions es repeteixen fins que el primer enllaç s’incrusta a terra. A continuació, la corredissa amb gats, l’aturada mòbil i la placa de pressió tornen a la seva posició original. Després, muntem la següent secció de la canonada i es repeteix el procés.
  • Instal·lació de Glavmosstroy. Es recomana col·locar canonades amb un diàmetre de 209 a 426 mm en sòls dels grups I - IV (independentment del contingut d'humitat) per a una longitud de fins a 45 m mitjançant la instal·lació Glavmosstroy: funciona amb el mateix principi de "camins" com la GPU-600.
  • Punxonadors a terra i punxonadors pneumàtics els tipus IP-4605, PR-400 (o SO-134), PR-60 ​​(o SO-144) i IP-4603 els fem servir per col·locar canonades amb un diàmetre de 63 a 400 mm mitjançant un mètode tancat. Els punxons pneumàtics del tipus "Mole" us permeten crear pous de qualsevol tipus (oberts / tancats, inclinats / horitzontals) amb parets segellades de fins a 40-50 m de llarg, que formen el seu cos de treball, conduint-lo al terra.
  • Hidropuntura. Utilitzant l’energia cinètica del flux d’aigua, podem perforar les canonades mitjançant el mètode de perforació hidràulica. Al mateix temps, un raig d’aigua que surt d’un broc especial a la part frontal de la canonada desdibuixa un forat de fins a 500 mm de diàmetre. S'hi col·loquen canonades. El consum d’aigua es calcula tenint en compte la pressió, la velocitat del rierol i el tipus de sòl.Aquest mètode té les seves pròpies característiques: el treball es simplifica i la velocitat de formació de pous augmenta fins a 30 m / desplaçament, però són possibles desviacions de l’eix de disseny i la longitud de penetració no pot superar els 20-30 m. En aquest cas, el treball les condicions es compliquen: el pou de treball s’embruta ...

L'etapa preparatòria és la coordinació de la punció GNB al lloc.

1.1. El client, abans d’iniciar els treballs relacionats amb la col·locació de la canonada GNB, transfereix segons els documents als artistes intèrprets directes les seccions dels passos subterranis, que es fixen amb marques geodèsiques amb el nombre requerit de punts de referència dins dels límits del territori de l’obra que s’està realitzant. L'eix de la pista durant el seu dibuix a la natura es reforça amb signes especials units a objectes permanents.

Tres dies abans de l’inici dels treballs amb la tecnologia GNS, el client convida a representants de les organitzacions que operen la instal·lació i es posa d’acord amb tots els propietaris de comunicacions i estructures de les zones sense trinxeres que hi ha a la zona de treball.

1.2. El contractista realitza una inspecció de control del lloc de treball per detectar la presència de risc, o millor dit, la seva absència, per exemple, senyals al cable subterrani, tapes de clavegueram, armaris de distribució, comptadors d’aigua o gas, comunicacions externes a prop dels objectes. Realitzar accions de protecció, si el projecte les preveu, així com aclarir el perfil de disseny de la perforació de pous.

1.3. Compra de canonades destinades a HDD, el diàmetre indicat segons l'esquema. Per col·locar una canonada mitjançant el mètode HDD, es compren canonades de polietilè amb una franja blava per a sistemes d’abastiment d’aigua o clavegueram a pressió, o sense tires tècniques, amb una paret engrossida per col·locar el cable mitjançant el mètode HDD sota terra, com la pressió de l’exterior Les propietats aïllants es perdran si es trenca la canonada.

Podeu comprar una canonada per col·locar un cable mitjançant el mètode HDD al nostre lloc web enviant una aplicació. Us tornarem a trucar o podeu trucar

Tecnologia de punxar

La punció del sòl sota la carretera es realitza mitjançant un equipament especial. La plataforma de perforació us permet col·locar ràpidament les caixes.

Per tal que les canonades passin lliurement al terra, s’utilitza una solució de bentonita. Té el paper de lubricant i elimina el sobreescalfament de la broca.

Gràcies a la instal·lació, es pot perforar el sòl sota la carretera i realitzar xarxes d’enginyeria quan la longitud de la canonada és de 2 a 50 metres. El diàmetre de les canonades utilitzades pot variar de 16 a 320 mm.

Depenent de la potència de la plataforma de perforació, és possible caminar fins a 50 metres al dia.

Fossa inicial de punxada pel mètode GNB

4.1. La profunditat del pou inicial es determina tenint en compte la distància des de l’eix de la canonada fins al fons de la mina. Tot depèn del disseny de les juntes de culata i de la plataforma.

Com és el pou inicial quan es posa una canonada de cable amb tecnologia HDD

4.2. A les zones lliures, és millor dissenyar el pou inicial amb un contorn rectangular. Després, si cal, serà possible augmentar la longitud de les seccions d’instal·lació de la canonada.

4.3. La fonamentació de la fossa s’ha de planejar segons el pendent del pou futur. És necessari que la base sigui prou resistent per evitar la caiguda de l’equip. La base sota la plataforma de perforació està feta de pedra triturada de fraccions 25-70, el gruix de la qual és de 15 a 20 cm. Després es compacta la base i es col·loquen les lloses de la carretera. Si el pou és curt, aleshores hi ha 2 unitats. I si és llarg, aleshores 3 o s’aboca amb formigó.

4.4. Durant la perforació, gairebé sempre hi ha la possibilitat d’inundar la fossa de fonamentació. Per tant, durant la construcció del pou inicial, es fa un pou per instal·lar una bomba d’aigua per bombar aigua. D’aquesta manera, el fons de l’excavació es mantindrà sec en tot moment i podrà suportar la càrrega. La fossa se sol situar davant la fossa al costat dret.Aquesta ubicació està determinada pel pendent de la base de la fossa, que permetrà desviar l’aigua dels esqueixos que s’acumulen a l’esquerra de la plataforma.

Descripció del disc dur de perforació direccional horitzontal

La tècnica del disc dur consisteix a foradar un pou amb un augment posterior de l’amplada. El mètode de treball direccional horitzontal es realitza mitjançant una plataforma de perforació amb cap de treball. S'hi connecta una barra flexible que us permet canviar de direcció per evitar que el mecanisme es trobi amb obstacles en el gruix de les masses del sòl.

Si cal augmentar l’amplada del pou, en lloc de la broca, s’instal·la un expansor La tecnologia de posar comunicacions mitjançant el mètode de perforació direccional horitzontal finalitza amb el procés d’estirar la canonada. Després de fixar la xarxa de comunicació a la barra proporcionada per a aquest propòsit, es retrà la canonada instal·lant el disc dur al forat perforat.

Punció guiada

Abans de realitzar el treball, es realitza un estudi de la zona del sòl on es realitzarà la punció. Després es crea el projecte. La perforació es realitza d’acord amb el pla previst, on es marca la trajectòria del pas de la perforació.

La màquina es subministra amb una fulla especial equipada amb un tall de tall. També hi ha una sonda incorporada per controlar el moviment de la broca. També permet obtenir la informació necessària sobre la precisió de la plataforma de perforació.

Per excloure el trencament de les parets del forat, s’utilitza una solució especial de bentonita.

Equipament de llocs de producció per punxar amb mètode HDD sota la carretera.

2.1. La zona on es col·locarà la canonada mitjançant el mètode HDD sol ubicar-se a banda i banda de l’obstacle creuat i es divideix en dos llocs de construcció i instal·lació separats.

Es denominen convencionalment:

  • lloc No1 del pou de treball (d’arrencada) i de la plataforma de perforació
  • lloc No2 de la fossa receptora

2.2. Les dues àrees s’han de netejar i anivellar sense fallar.

2.3. El pou inicial és el més sovint equipat al costat del pou, on és més còmode conduir i hi ha prou espai per organitzar un lloc de construcció.

2.4. Per tal d'organitzar el transport d'equips i mercaderies, es porten pistes de conducció temporals als llocs de muntatge per punxar-les mitjançant el mètode GNB. En la fase d’arranjament, es realitza la planificació de la cinta de construcció. Al mateix temps, s’omplen diverses depressions, s’alinea el relleu i es tallen els turons. Els treballs de terra els realitza el contractista.

2.5. El lloc de muntatge és un pou de recepció, les dimensions del qual seran de 3000,0 x 3000,0 x 5000,0 mm.

Punxar màquines per a sòls difícils

La col·locació de canonades en terrenys vellosos, francs arenosos incoherents i sòls sorrencs, acceleren el procés amb la punció de vibracions. En instal·lacions especials d’aquest mètode s’utilitzen excitadors de vibracions dirigits longitudinalment.

Punxonador de vibracions es col·loquen canonades de fins a 500 mm de diàmetre per a una longitud màxima de 35 a 60 m, mentre que la velocitat de penetració és de fins a 20-60 m / h. De la mateixa manera, es poden extreure canonades del terra.

Centrant-nos en una major eficiència, sovint fem servir instal·lació UVVGP-400 dissenys de VNIIGS. El principi de funcionament és el següent: una carcassa amb una punta a un costat i l'altre costat es col·loca a la part de xoc del martell vibrador. Obeint els impulsos de xoc, recolzats per una sagnia estàtica amb un polipast de cadena de càrrega, la canonada es mou a terra.

Per a la implementació de la punció, també podem utilitzar un xoc de vibració Instal·lació UVG els dissenya MINHiGP. Gubkin. És adequat per a la col·locació mitjançant punxonament per vibració-impacte d'una carcassa de 530 a 1020 mm de diàmetre, amb una punció normal - per a canonades de 530 mm de diàmetre.

Valoració
( 1 estimació, mitjana 5 de 5 )

Escalfadors

Forns