Ak podzemné podniky prechádzajú cez cestu alebo železničnú trať, demontáž týchto objektov môže byť mimoriadne náročná a často dokonca nemožná. Na vyriešenie problému pomôže položenie rúr metódou prepichnutia. Táto metóda sa implementuje oveľa jednoduchšie a lacnejšie.
Pre tých, ktorí sa chcú dozvedieť, ako sa potrubia ukladajú do zeme bez toho, aby došlo k narušeniu zemných krytín, demolácii budov a pohybu mobilných objektov, odhalíme špecifiká technológie. Tu sa dozviete, aké zariadenie sa používa v priebehu práce a akým spôsobom sa vykonávajú vpichy.
Okrem metódy názvu sme popísali alternatívne možnosti kladenia potrubí do zeme pomocou bezvýkopovej technológie, priložené schémy, výber fotografií a videomateriály.
Hydro-, vibračné prepichnutie a dierovanie
Rozlišujte medzi vodnými a vibračnými vpichmi. V prvom prípade sa ako nástroj na pretlačenie cez pôdu použije vodný lúč, ktorý pod vysokým tlakom bije zo špeciálneho hrotu.
Táto metóda je obzvlášť účinná na voľných piesočnatých pôdach, ktoré sa ľahko odplavia prúdom. Umožňuje vám za minimálny čas urobiť dieru s priemerom asi 50 cm. Ale maximálna dĺžka studne počas hydro piercingu je 30 m.
Vibrácia sa ako už z názvu vyplýva, vykonáva sa pomocou vystavenia vibráciám. V zariadení na uskutočnenie defektu sa používajú zariadenia na vtlačenie a vibráciu vtlačenia s budičmi pozdĺžnych vibrácií.
Statické vrúbkovanie je kombinované s nárazom rázových impulzov vibračného kladiva na zem. Metóda sa používa na piesočnaté pôdy nasýtené vodou a na nízku vlhkosť, a to na kladenie rúr aj na ich ťažbu. Priemer vrtu môže dosiahnuť 50 cm a jeho dĺžka - 60 m.
Metóda dierovania sa vykonáva pomocou zdvihákov, rovnako ako prepichnutie. Ale v tomto prípade je potrubie nasmerované do zeme otvoreným koncom. V procese napredovania konštrukcie sa v potrubí vytvorí hustá zátka z pôdy, ktorá sa potom odstráni.
Na vykonávanie tohto typu práce sa používajú dva až osem výkonných (200 - 400 ton) hydraulických zdvihákov, na ktorých prevádzku je potrebné namontovať prítlačnú stenu s rámom a opierkou hlavy.
Kopanie je bezvýkopová metóda kladenia potrubí, ktorá sa vykonáva pomocou špeciálnych vysoko výkonných hydraulických jednotiek.
Počas zmeny môže takéto zariadenie prejsť až 10 metrov pôdy a celková dĺžka studne zvyčajne nepresahuje 80 metrov. Ak je potrebné položiť dlhšiu trasu, rozdelí sa na samostatné časti, ktoré nie sú väčšie ako 80 metrov.
Táto metóda tiež vyžaduje zariadenie počiatočnej a konečnej jamy, v ktorej je nainštalovaná potrebná hydraulika.
Každá časť je jazdená dvakrát: v smere dopredu a potom v protismere. Obsluha, ktorá sa nachádza v jame, kontroluje činnosť mechanizmov a kvalitu dierovania.
Technicky je táto metóda náročnejšia ako bežná punkcia, ale dá sa použiť takmer na každej pôde. Priemer konštrukcie môže byť až 172 cm. Jadrá vytvorené vo vnútri potrubia je možné odobrať ručne alebo mechanicky.
Potrubie za sebou
Relining je sanačná metóda, pri ktorej sa do existujúceho potrubia vťahujú nové plastové rúry. Relinovanie sa môže uskutočniť tak bez zničenia, ako aj so zničením starého potrubia.
Schéma opätovného vloženia potrubia.
Predtým, ako začnete ťahať nové potrubie bez toho, aby ste zničili staré, musíte starostlivo preskúmať vnútorný povrch starého potrubia, či neobsahuje cudzie predmety alebo iné neprekonateľné prekážky.
Ak je potrebné udržiavať alebo zväčšiť priemer potrubia, použije sa metóda so statickým rozbitím starého potrubia. V takom prípade sa tyče vedú cez zničiteľné potrubie zo strany predtým vykopanej prijímacej jamy (veľkosť 2x3 m). Na konci natiahnutých tyčí je vo východiskovej jame pripevnený expanzný nôž, ktorý je cez otočný člen spojený s ťahanou HDPE rúrkou. V spodnej časti prijímacej jamy sú na ráme namontované hydraulické zdviháky, do ktorých sú utiahnuté tyče. Pomocou týchto zdvihákov sa uvádza do pohybu vozík s pevnými tyčami. Na zlepšenie upevnenia rámu je v jame namontovaná prítlačná doska. Preťahovanie HDPE rúrky pokračuje, kým nôž nie je úplne vonku v prijímacej jamke. Počas preťahovania sa pravidelne odstraňujú tyče s dĺžkou 1,5 m. Počas tohto procesu sa teda stará rúra nareže nožom, rozšíri a do nej sa vtiahne nová polyetylénová rúra.
Niektoré nuansy opätovania
Pri výbere spôsobu opravy potrubia je najbežnejšou metódou kvôli jeho nákladovej efektívnosti relining. Pri príprave na opravu potrubia je v prvom rade potrebné zvoliť priemer HDPE potrubia, ktorý by sa mal ideálne zhodovať s priemerom obnovovaného potrubia. Na povrchu sú zvárané rúry dlhé 10 - 12 m a vložené do opravovaného potrubia. Úsek zváraného potrubia nemôže byť dlhší ako 700 m. Produktivita závisí predovšetkým od priemeru potrubia a môže dosahovať až 250 m za deň.
Schéma zvárania polyetylénových rúr.
Nezabudnite, že pri zváraní na tupo sa na spojoch rúrok vytvorí nákružok, ktorého výška môže byť až 15 mm. Túto nuanciu je potrebné zohľadniť pri meraní medzery medzi vnútorným povrchom opravovaného potrubia a novým HDPE potrubím. Ak vezmeme do úvahy skutočnosť, že priemer opravovaného potrubia sa zmenší, jeho priepustnosť sa vôbec nezmení. Je to spôsobené nízkym hydraulickým odporom vloženej HDPE rúry.
Rekonštrukcia pomocou obkladov, bez poškodenia starého potrubia, je povolená iba v prípadoch, keď je prípustná malá zmena priemeru potrubia alebo ak je kompenzovaná zlepšenou prietokovou kapacitou nového potrubia.
Metóda, pri ktorej dôjde k zničeniu starého potrubia, po ktorom sa vytiahne nové potrubie, bude v tejto situácii veľmi užitočná, ak pretiahnutie neumožňuje vytvorenie potrebného tlaku počas obnovy potrubia. Táto metóda je vhodná na prácu v zložitých hydrogeologických podmienkach, ako aj na situácie, keď sa v blízkosti opravovaného potrubia nachádzajú iné komunikácie alebo budovy.
Výhody metódy punkcie
Dopyt po metóde prepichnutia je vysvetlený jej významnými výhodami oproti iným možnostiam vykonávania tohto typu práce. Napríklad prepichnutie je k dispozícii kedykoľvek počas roka, na vysokej alebo nízkej teplote vonkajšieho vzduchu a pôdy veľmi nezáleží.
Jednou z výhod metódy vedeného vpichu je, že práce je možné vykonávať aj v oblastiach so zvýšenou hladinou podzemnej vody.
Prevádzka jednotky nevyžaduje použitie bentonitového bahna, prívod vody alebo vrtné bahno do studne. Jedná sa o kompaktnú a výkonnú jednotku, ktorá je vybavená spoľahlivým elektrickým bezpečnostným systémom. Nie je ťažké ho dodať a nainštalovať. Kompaktná veľkosť zároveň nebráni zariadeniu pracovať s vysokým výkonom.
V lete aj v zime možno úspešne použiť metódy bezvýkopového ukladania rúrok, ako je napríklad vedené prepichnutie.
Pracovný čas je tiež kratší ako pri iných metódach. Aj keď je v oblasti, kde sa vykonáva punkcia, zvýšená hladina podzemnej vody, nie je potrebné vykonávať opatrenia na odvádzanie vody z miesta.
Počas prechodu expanzného kužeľa sú zhutnené aj steny priekopy, takže v tejto súvislosti nie sú potrebné žiadne ďalšie práce.
Vykonanie defektu na rôznych predmetoch
Zložitosť a rýchlosť tohto typu práce do značnej miery závisí od podmienok, t.j. o teréne a vlastnostiach objektu, pod ktorým sa punkcia vykonáva. Vŕtanie pod koľajiskom si zvyčajne vyžaduje dosť seriózny dizajn. Najprv musíte koordinovať vŕtanie s množstvom železničných služieb.
Použitie metódy vedeného vpichu v meste obmedzuje integritu cestných trás, aby sa minimalizovali náklady a nenarušila doprava
V Rusku musíte kontaktovať oddelenia ECH, ShCh, RCS NODG, PCh a ďalších služieb ruských železníc. Je nevyhnutné uzatvárať zmluvy o technickom dohľade, ako aj o inštalácii bezpečnostných balíkov. Musí sa odsúhlasiť všetka výkonná dokumentácia a poskytnúť sa železničným orgánom.
Balík dokumentov sa prenesie do vzdialenosti cesty na konci cyklu prác na kladení potrubí. V mestách je pri pokládke novej komunikácie veľký dopyt po prepichnutí pod vozovkou, najmä na miestach s historickými pamiatkami.
Metóda umožňuje nielen udržiavať obvyklú premávku na cestách, ale aj zabrániť zničeniu starej dlažby, keď je potrebné pod týmito úsekmi položiť potrubie.
Obnova takéhoto objektu môže byť zložitá a niekedy nemožná. V chatových osadách položenie komunikácií metódou punkcie umožňuje vykonávať všetky práce s minimálnym poškodením hotových predmetov: cesty, ploty atď.
Kedy a prečo sa použije prepichnutie
Punkcia pôdy sa vykonáva na účely vykonania rôznych typov inžinierskych sietí. Vďaka technike je možné vykonávať vodovod, kanalizáciu, komunikačné rozvody, plyn, elektrinu. Bezvýkopová metóda sa používa na kladenie plastových a oceľových rúr.
Týmto spôsobom sa komunikácia môže uskutočňovať v vopred vykopaných jamách, studniach, suterénoch a polosuterénoch. V takom prípade musí byť priemer studne minimálne 1,5 metra. Práce by mali vykonávať iba vysokokvalifikovaní odborníci. Trvanie služby inžinierskych sietí závisí od kvality práce.
Spôsob prepichovania pod vozovkou sa považuje za najvýnosnejší, najhospodárnejší a najrýchlejší spôsob kladenia komunikácií. Zároveň sa nevyžaduje vykopanie zákopu a obnova poškodených pozemných objektov, predtým položených komunikácií, povrchov vozoviek a zelených plôch.
Posúdenie alternatív
Okrem metódy kontrolovaného prepichovania existujú ďalšie možnosti usporiadania komunikácií v pôde bez výkopu. Niekedy môže byť alternatíva prijateľnejšia ako prepichnutie, všetko závisí od konkrétnej situácie.
Horizontálne smerové vŕtanie, ktorý sa tiež nazýva šikmý smer, sa používa na kladenie tlakových a netlakových potrubí. Vŕtanie týmto spôsobom sa vykonáva z povrchu zemského. Priemer otvoru by sa mal brať o 30-50% väčší ako rozmery rúrok, ktoré sa majú doň ukladať.
Otvor sa nerozširuje okamžite, ale v niekoľkých etapách. V tomto prípade sa použije roztok bentonitu, ktorý sa zmieša s uvoľnenou pôdou a uľahčuje jej odstránenie z kmeňa.Táto pracovná tekutina sa navyše používa na ochladenie vŕtacieho nástroja a neskôr vytvorí na stenách hriadeľa vrstvu, ktorá ich chráni pred zničením.
Na odčerpanie použitého roztoku bentonitu sa používa kalové čerpadlo. Po odčerpaní je potrebné nepotrebné riešenie odniesť na skládku odpadov, aby sa dali ďalej zneškodniť. Ak je práca vykonaná správne, výsledkom je čistá studňa so silnými stenami.
Vrtné súpravy pre tento typ práce majú rôzne vlastnosti, ako napríklad krútiaci moment a ťažná sila. Od toho závisí dĺžka rúrok, ktoré budú uložené v pôdnej vrstve a ktorá môže dosiahnuť 1 000 metrov.
Prípustný priemer potrubia je 120 cm, kovové aj plastové rúrky je možné položiť vodorovným vŕtaním.
Vŕtanie sa vykonáva po vopred vypočítanej trajektórii, pohyb vŕtacieho nástroja je riadený pomocou lokalizačného systému. Uhol límca sa môže meniť medzi 26-34 stupňami.
Ďalším dôležitým ukazovateľom pri použití HDD je ohnutie prútov, ktoré môže byť 6 - 12%, záleží to od ich typu. Ďalšou populárnou technikou kladenia rúr bez výkopov je vŕtanie šnekom... Na jeho realizáciu sa používa špeciálna hydraulická jednotka, ktorá funguje ako zdvihák.
Najskôr sa urobia štartovacie a cieľové jamy. Hĺbka každého z nich by mala byť o jeden meter hlbšia ako úroveň potrubia. Do štartovacej jamy je spustená hydraulická inštalácia, ktorá otáča závitovkovým a dierovacím potrubím. Vďaka tomu sa odstráni časť pôdy a získa sa otvor pre potrubie.
Potom sú vo vnútri nainštalované rúry, puzdrá atď. Maximálna dĺžka kladenia je zvyčajne iba 100 metrov, ale priemer komunikácií môže dosiahnuť 172 cm, ukazovatele do značnej miery závisia od typu pôdy, na ktorej sa vykonáva vŕtanie.
Metóda dierovania oceľových puzdier sa často používa, keď je potrebné položiť rúrky alebo puzdrá veľkého priemeru pomocou bezvýkopových metód.
Na riadenie práce pri vŕtaní šnekom sa používa laser, ktorý zaisťuje správny uhol sklonu vŕtačky a tiež umožňuje sledovať smer vŕtania s vysokou presnosťou. Keď slimák dorazí do cieľovej jamy, je z výslednej jamky odstránený v opačnom poradí.
Microtunneling Jedná sa o vysoko presnú metódu bezvýkopového kladenia komunikácií, ktorá sa vykonáva pomocou špeciálneho tunelového štítu.
Na presun zariadenia sa používa vysokovýkonná zdvíhacia stanica. Ovplyvňuje stĺp železobetónových rúrok, ktoré sú pripevnené k štítu. Postupne sa dĺžka studne zväčšuje, takže dĺžka stĺpu sa zväčšuje výstavbou železobetónových konštrukcií.
Na kladenie železobetónových a oceľových rúrok sa používa metóda mikrotunnellov. Vykonáva sa pomocou špeciálneho tunelovacieho štítu, ktorý uvoľňuje pôdu
Táto metóda tiež vyžaduje predbežnú prípravu dvoch jám, vzdialenosť medzi nimi sa môže pohybovať v rozmedzí 50 - 500 metrov. Inštalácia zdviháka musí byť spustená do štartovacej jamy do hĺbky, ktorá zodpovedá úrovni kladenia komunikácií. Ak dĺžka vrtu presahuje 200 metrov, zvyčajne sa použije medziľahlá zdvíhacia stanica.
Štôlňa na tunelovanie uvoľňuje pôdu, ktorá je vyplavovaná prívodným potrubím vodou alebo roztokom bentonitu. Použitá kvapalina zmiešaná s pôdnymi časticami sa pohybuje do žumpy pozdĺž odtokových potrubí. Po vstupe tunelového štítu do cieľovej jamy možno prácu považovať za dokončenú.
Bezvýkopové metódy kladenia komunikácií sa vykonávajú pomocou špeciálneho vysoko výkonného zariadenia. Presné dodržiavanie technológie zabezpečí spoľahlivú studňu
Zariadenie sa demontuje a demontuje.Metódou microtunneling môžete inštalovať nielen železobetónové, ale aj oceľové rúry. Na kontrolu správnosti práce sa používa navigačný systém, ktorý sa skladá z laseru, terča a meracieho kolieska.
Pri dlhých úsekoch (viac ako 200 m) sa považuje za efektívny elektronický laserový systém vybavený hydrostatickou hladinou, ktorá poskytuje presné informácie o hĺbke kladenia potrubia bez ohľadu na teplotu vzduchu vo vnútri konštrukcie.
Jemnosti výberu správnej metódy
Metóda kladenia komunikácií pomocou horizontálneho vŕtania sa vyberá vo fáze projektovania konkrétneho procesu. Ak sa kladenie bezvýkopových potrubí vykonáva ako súčasť stavby objektu, napríklad bytového domu, potom sa práce môžu stať súčasťou všeobecného stavebného projektu.
Pri navrhovaní sa berú do úvahy nasledujúce informácie:
- dĺžka komunikácie, ktorá musí byť položená bezvýkopovým spôsobom;
- priemer puzdra alebo rúrky;
- materiál, z ktorého sa komunikácia uskutočňuje;
- hĺbka, v ktorej musia byť potrubia položené;
- typ potrubia (tlak alebo gravitácia);
- schopnosť inštalovať štartovacie a dokončovacie jamy vhodnej hĺbky;
- prístupové cesty k pracovisku;
- prítomnosť dostatočne priestrannej oblasti na skladovanie materiálu, vybavenia atď .;
- hladina podzemnej vody;
- ďalšie geologické prvky lokality;
- plán umiestnenia komunikácií, ktoré sú už na stránke k dispozícii.
Počas procesu výstavby je niekedy potrebné zmeniť už vypracovaný projekt. Môže to byť spôsobené túžbou znížiť náklady napríklad pomocou plastových rúrok namiesto oceľových. Okrem toho plán umiestnenia podzemných inžinierskych sietí v zariadení nie je vždy dosť presný.
Priemer potrubia je jedným z ukazovateľov, ktoré sa berú do úvahy pri výbere metód pre bezvýkopové kladenie komunikácií. Studňa by mala byť o niečo väčšia
Pri vykonávaní práce sa môžu nachádzať také neznačené rúry alebo káble. Všetky tieto body môžu vyžadovať zmeny v projekte, čo môže mať vplyv na rozhodnutie o spôsobe vŕtania.
Ak je hĺbka pokládky komunikácií malá, hrozí nebezpečenstvo zosadnutia vrchnej vrstvy pôdy, najmä ak sa pri vŕtaní použila bentonitová malta. V takýchto prípadoch je lepšie uprednostniť horizontálne vŕtanie závitovky.
Metóda vŕtania sa veľmi často určuje podľa toho, aké zariadenie má organizácia vykonávajúca objednávku k dispozícii.
Napríklad ak majú stavitelia zdviháky alebo vodorovný smerový vrták, bude to uprednostnené pred metódou prepichovania. Takéto zmeny sú najčastejšie diktované úvahami o ekonomických výhodách.
Vertikálne vŕtanie a vyvrtané hromady
Dnes sa v oblastiach s nestabilnou pôdou čoraz viac stavajú pomerne veľké a rozsiahle obytné a priemyselné budovy. Na prenos hlavného zaťaženia do stabilnejších vrstiev pôdy sa používajú vyvrtané hromady. Naša spoločnosť vykonáva práce na montáži pilót:
- Výroba výstužných klietok a ich ponorenie.
- Montáž vlasových hláv pre vyvýšenie projektu.
- Vŕtanie do krytu s priemerom 620 až 1 500 mm.
- Betonovanie studní pomocou technológie VCT.
Vyvrtané hromady sa používajú aj v hustých budovách a v meste, pretože počas prác prakticky nedochádza k prašnosti, hluku, vibráciám a vibráciám.
Technológia nudného vlasu má niekoľko výhod, medzi ktoré patrí:
- Trvanlivosť a spoľahlivosť.
- Sila.
- Stabilita, najmä v oblastiach s vysokou seizmickou aktivitou.
- Možnosť BNS zariadenia v blízkosti základov.
Okrem toho je možné na jednu hromadu preniesť pomerne veľké zaťaženie. Počas prác nie je možné poškodenie už položených komunikácií.
Metóda punkcie: výhody, technológie a náklady
Pôda sa prepichne pomocou špeciálneho zariadenia. Táto technológia je v súčasnosti najžiadanejším a najpopulárnejším spôsobom vedenia komunikácií, najmä v mestskom prostredí a oblastiach s hustou zástavbou.
Táto technológia zahŕňa niekoľko etáp. Najskôr sa vykoná studňa, potom sa rozšíri na určitý priemer, ktorý musí presahovať úsek potrubia najmenej o 30%.
Tretia etapa metódy zahŕňa utiahnutie potrubí alebo puzdier na ďalšie kladenie komunikačných vedení alebo elektriny.
Závery a užitočné video k tejto téme
Proces činnosti zariadenia na vykonávanie vedenej punkcie je jasne znázornený na videu:
Navádzaná punkcia je vysoko presný a relatívne lacný spôsob položenia komunikácie pod cestu alebo iný objekt. Zároveň je dôležité správne navrhnúť všetky práce a dôsledne dodržiavať technológiu.
Chceli by ste nahlásiť zaujímavé skutočnosti týkajúce sa kladenia rúr pomocou technológie prepichovania? Máte nejaké otázky pri prezeraní poskytnutých informácií? Svoje komentáre prosím píšte do bloku pod textom článku.
