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.

Преимущества бестраншейного метода

Укладка трубопровода бестраншейным методом, то сравнению со стандартной траншейной технологией обладает следующими преимуществами:

  • сниженная стоимость работ. При выборе такого способа укладки не надо проводить дорогостоящие земляные работы;
  • оперативность прокладки трубопровода, достигаемая за счет сокращения выполняемого перечня работ;
  • отсутствие необходимости привлечения большого количества специалистов, что в определенной мере также снижает конечную стоимость трубопровода;
  • максимальная безопасность для окружающей среды, деревьев и иных насаждений;
  • универсальность, то есть возможность прокладки в любой местности и при любых условиях;

Прокладка трубопровода под естественным водоемом

  • возможность выполнения работ по прокладке трубопровода в любое время года, независимо от промерзания почвенного слоя;
  • безопасность метода.

Единственным существенным недостатком бестраншейного метода в данный момент времени является отсутствие большого количества квалифицированных рабочих и необходимого оборудования, так как технология является относительно новой и только завоевывает преимущественное положение.

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:

  • релайнинг.
  • реновация.

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.

Что из себя представляет метод прокола

Прокладка методом прокола под дорогой представляет собой процедуру, выполняемую с помощью мощного гидравлического оборудования. Используется данный способ для изготовления скважин в плотных глинистых грунтах. Технология ГНБ предполагает предварительную отрывку котлованов, которые располагаются в точке входа и выхода магистрали. После этого в яму устанавливается гидравлическая установка.

Продавливание труб происходит направленно, по заранее рассчитанной траектории. Оголовок колонны закрывается наконечником в форме конуса. Благодаря этому прокол выполняется легче и быстрее, а грунт на стенках скважины уплотняется.

Другим способом выполнения прокола является проходка. Используется, когда под полотном прокладываются трубы диаметром от 800 мм. Конец секции вдавливается в грунт, после чего в нее въезжает рабочий, лежа на тележке. Земля выбирается ручными или электрическими инструментами, наружу вывозится вагонетками. После очистки внутреннего пространства трубы к ней присоединяется очередная секция и выполняется следующий цикл вдавливания и удаления почвы. Процедура продолжается до тех пор, пока магистраль не выйдет из стены второго котлована.

Еще одной разновидностью прокладки магистралей является гидравлический прокол. Его отличие от проходки заключается в том, что вместо механических инструментов используется струя воды под высоким давлением. Вымытый грунт самотеком выходит из полости.

Метод прокола позволяет прокладывать скважины длиной до 70 м. Диаметр отверстий, в зависимости от разновидностей применяемых методов составляет 600-2000 мм. Проталкивание колонны проводится домкратами, развивающими усилие до 3000 кН.

Оборудование для прокола дороги для газоснабжения

Для транспортировки газа обустраиваются магистрали, диаметр которых варьируется в пределах 30-600 мм. Отдельно выделяются газопроводы международного значения, где размер внутреннего сечения может достигать 2000 мм.

В зависимости от типа грунта, длины, диаметра и траектории скважины, прокалывание проводится с помощью мобильного и стационарного оборудования. Подвижные устройства оснащаются шасси на колесной и гусеничной тяге.

Установки ГНБ подразделяются на следующие категории:

  1. Легкие. Применяются для обустройства трасс протяженностью до 50 м и диаметром до 3 см. Общий вес мобильной техники составляет 5-7 т.

  2. Средние. Устанавливаются на многоосном шасси высокой проходимости. Предназначены для прокладки коммуникаций длиной до 150 м в населенных пунктах и за их пределами, при проведении газификации дачных кооперативов. Установки весят до 50 т.

  3. Тяжелые. Представляют собой набор модулей, перевозимых на грузовиках и трейлерах. После сборки техника весом до 500 т способна пробурить скважину диаметром 600 мм на расстояние до 500 м.

  4. Сверхтяжелые. Стационарное оборудование весом до 2000 т применяется для прокладки каналов протяженностью до 1200 м и диаметром до 200 см.

Производительность техники составляет 4-12 м/ч.

Особенности выполнения прокола дороги методом горизонтально направленного бурения для газопровода

Технология продавливания эффективна в плотном грунте, в котором отсутствуют каменистые включения, подземные коммуникации, водоемы и другие объекты, сквозь которые нельзя проталкивать трубы. Кроме этого, прокол под дорогой под газопровод можно делать только по прямой линии.

В некоторых случаях делать это нецелесообразно по ряду причин. Так, обустройство котлована на болотистой местности и в черте города выполнить практически невозможно. В первом случае необходимо проводить осушение и устанавливать кессон. Во втором случае потребуется сносить часть наземных объектов, перекрывать и демонтировать ранее установленные подземные коммуникации.

Бестраншейная прокладка газопровода методом ГНБ проводится без отрывания глубоких ям. Для работы достаточно небольшой огороженной площадки с плотным основанием, на которое устанавливается оборудование. Бурение может проводиться по сложной траектории с отклонениями от прямой по вертикали и горизонтали.

Изготовление подземного канала проводится в такой последовательности:

  1. Приведение техники в рабочее состояние. Проверка работоспособности системы навигации.

  2. Проходка пилотной скважины. Первичный канал служит для протягивания колонны из стальных звеньев со специальными насадками.

  3. Проведение расширения скважины. Для этого на колонну поочередно присоединяются расширители, размер которых увеличивается с каждым новым протягиванием.

  4. Затягивание в канал трубы из стали или полимерного пластика.

  5. Установка газовой трубы внутрь подземного трубопровода.

В процессе изготовления скважины на головку подается буровой раствор. Он служит для снижения трения, охлаждения инструмента и укрепления стенок скважины.

Какие существуют альтернативы

Газоснабжение населенных пунктов, садовых товариществ и предприятий может осуществляться разными способами. Спецификой коммуникаций данного типа является необходимость их защиты от механических воздействий и открытого пламени.

Чтобы удовлетворить этим требованиям, монтаж трубопровода может быть проведен таким способом:

  1. Траншейным. Для укладки магистрали отрывается канава глубиной 100-200 см. На дно котлована укладывается подушка из гравия и песка. От давления при пучении грунта трубы защищаются слоем песка, который насыпается по краям и сверху. После засыпки траншеи проводятся восстановительные мероприятия. Через несколько месяцев может наблюдаться проседание грунта над трассой.

  2. Воздушным. Трубопровод укладывается на стальные опоры или железобетонные блоки. Для обустройства магистрали требуется привлечение тяжелой подъемной и землеройной техники. Трасса прохождения газопровода требует регулярной очистки от травы, кустов и деревьев.

Оба способа влекут временное приостановление движения по дороге, нарушение ее покрытия, плодородного слоя грунта, удаление растений и малых архитектурных форм. Технологии дорогостоящие и продолжительные по времени проведения работ.

Какие трубы использовать для газопровода под дорогой

Проектирование прокладки газовых труб проводится с тем расчетом, чтобы на всем протяжении магистраль не подвергалась давлению грунта. Выполнение этого требования возможно только в том случае, если коммуникации будут проложены внутри туннеля, изготовленного из прочного и долговечного материала. Поскольку газ является химически активным веществом, то для его транспортировки используются стальные изделия, устойчивые к воздействию углеводородов.

Для проведения магистрали под землей используются такие виды труб:

  1. Обсадные секции из железа, сшитого полиэтилена, полипропилена и поливинилхлорида диаметром 50-2000 мм. Внешние предотвращают разрушение внутреннего трубопровода от воздействия ударов, давления и высоких температур. Скважина изготавливается диаметром на 5-7 см больше, чем у обсадной конструкции.

  2. Внутренние трубы для транспортировки газа из черного железа. Для защиты от коррозии магистраль обрабатывается специальными средствами и покрывается водостойкой краской. Трубопроводы делаются из изделий с внутренним сечением 30-600 мм.

Преимущества метода прокола дороги для газопровода

Преимущества метода горизонтально-направленного бурения заключаются в следующем:

  • нет необходимости в привлечении тяжелой техники и большой бригады рабочих;

  • трасса прокладывается в обход подземных коммуникаций, искусственных и естественных препятствий;

  • плодородный грунт и растения на поверхности не повреждаются;

  • высокая скорость прокладки труб;

  • не требуется предварительное согласование проекта с многочисленными инстанциями;

  • минимальный объем восстановительных работ.

Работы могут проводиться в любое время года, в рыхлой, мокрой и промерзшей почве.

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.

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.

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.

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.

Рубрики: Статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *