Технологическая карта разработана на выполнение работ по горизонтально направленному бурению (ГНБ) при производстве работ по переустройству ВЛ 6кВ для:
— специализированных организаций, выполняющих работы по строительству волоконно-оптических линий связи, имеющих лицензию на соответствующий вид деятельности;
— специалистов заказчика и генподрядной строительной организации, осуществляющих контроль за качеством работ по строительству ВЛ и КЛ;
— работников технадзора, осуществляющих надзор за строительством.
Основные компоненты системы горизонтального прокола:
— буровая установка — XCMG XZ320 (рис. 1.1),
— принадлежности для бурения (буровые штанги, головки, расширители, распорные щиты и штанги, труба),
— транспортная и погрузочная система.
Рис. 1.1. установка ГНБ XCMG XZ320
Технические характеристики установки ГНБ XCMG XZ320
| Длина, см: | 478 |
| Ширина, см: | 107 |
| Высота, см: | 220 |
| Вес (со штангами), кг: | 3992 |
| Двигатель | — |
| Модель: | Cummins® 3.3L |
| Мощность, л.с.: | 63 |
| Топливный бак, л: | 64 |
| Рабочие характеристики | — |
| Максимальный крутящий момент, Нм: | 2712 |
| Сила протяжки, кг: | 7258 |
| Скорость вращения шпинделя, об/мин: | 157 |
| Параметры бурения | — |
| Длина буровых штанг Firestick, см: | 305 |
| Диаметр, мм: | 48 |
| Вес, кг: | 22,7 |
| Радиус изгиба, м: | 30 |
| Макс. расширение, мм: | 410 |
| Макс. длина бурения, м: | 200 |
| Обьем подачи буровой смеси, л/мин: | 95 |
Горизонтально направленное бурение| Технология ГНБ| Как это работает?
2. ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
До начала бурения должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
— уточнить места расположения пересекаемых и параллельно проходящих коммуникаций, обозначив их вешками;
— определить ось трассы и глубину заложения, точку входа и выхода бура, обозначив вешками;
— получить письменное разрешение от владельцев, параллельно идущих и пересекаемых коммуникаций, на производство работ в охранных зонах;
— при необходимости вызвать ответственного представителя за безопасное производство работ;
— приказом по строительству назначается лицо, ответственное за производство работ, прошедшее обучение и проверку знаний, имеющее достаточный опыт выполнения работ;
— произвести инструктаж всего персонала по последовательности и порядку ведения работ в охранной зоне собственников инженерных коммуникаций.
Подготовка стройплощадок для размещения буровой установки, насосно-смесительного узла для приготовления бурового раствора, склада буровых штанг, контейнера хранения для бентонита, полимеров, строительных материалов;
— монтаж буровой установки в точке начала забуривания с обеспечением
предусмотренного конструкцией закрепления для восприятия усилий подачи при бурении и
обратной тяги при протягивании трубопровода, а также заземления установки;
— контроль исправности и работоспособности локационной системы;
— разрешение СК заказчика на производство работ.
В качестве дополнительного оборудования, обеспечивающего проведение работ в сложных инженерно-геологических условиях, а также при большой длине и диаметре прокладываемого трубопровода, на буровой установке в точке входа может быть смонтирован усилитель тяги или на стройплощадке в точке выхода размещен доталкиватель;
При размещении стройплощадок следует избегать наличия в их пределах заглубленных сооружений и коммуникаций, пересекающих трассу скважины на входе или выходе.
Размеры стройплощадок должны быть достаточны для размещения необходимого оборудования, технологических сооружений, а также развертывания катушек или раскладки сборного трубопровода так, чтобы он вошел в буровой канал без перегибов и перекручивания.
Производство работ разрешается начинать после выполнения выше перечисленных подготовительных работ.
3. ПЕРИОД ОСНОВНЫХ ВИДОВ РАБОТ
В точке бурения установка ГНБ, закрепляется анкерными стойками и фиксируется упорными устройствами рассчитанные на двойное тяговое усилие, которое может развить установка.
Место производства буровых работ следует огородить. Ширина ограждения должна составлять не менее 1,5 м.
Работы по бурению и протягиванию трубопровода в буровой канал выполняются в следующей последовательности:
— пилотное бурение 2-х скважин;
— выход бура на поверхность в заданной точке;
— замена бурового инструмента расширяющим;
— закрепление за расширяющим инструментом протягиваемого трубопровода или штанг;
— протягивание трубы в буровой канал.
Бурение должно начинаться после контроля расположения, закрепления и заземления буровой установки, а также подготовки бурового раствора, в объеме необходимом для проходки скважины.
— Бурение пилотной скважины должно производиться под предусмотренным
проектом углом входа в грунт и по проектной траектории в соответствии с профилем и
планом прокладки коммуникации рис. 2.1.
Рис. 2.1. Направленное бурение пилотной скважины.
Диаметр бурового канала для протягивания трубопровода определяется проектом и зависит от возможностей бурильной установки, применяемого оборудования, длины и диаметра прокладываемого трубопровода, но должен быть не менее, чем на 40 % больше наружного диаметра протягиваемой трубы.
При протягивании трубопровода в буровой канал, с целью уменьшения силы трения рекомендуется использовать роликовые подставки.
С целью предотвращения возможных различных осложнений перерыв во времени между окончанием бурения пилотной скважины и началом операции по расширению ствола скважины не допускается.
В процессе проходки пилотной скважины должен вестись контроль траектории бурения с использованием специальных локационных систем.
Контроль траектории бурения осуществляется по информации о местоположении, глубине, уклоне, крене («по часам»), азимуте буровой головки.
Для коррекции траектории должно быть остановлено вращение буровых штанг, установлен скос буровой головки в нужном положении и осуществлено задавливание штанг до достижения буровой головкой проектной траектории. При необходимости буровая головка может быть отведена назад на длину одной или нескольких штанг с последующей коррекцией траектории бурения.
В процессе бурения через полые буровые штанги и форсунки породоразрушающего инструмента на забой подается буровой раствор.
Фактическое время, необходимое для бурения пилотной скважины или расширения бурового канала, зависит от диаметра и длины проходки, производительности подающего насоса, вязкости бурового раствора, мощности буровой установки, гидрогеологических условий, особенностей конструкции бурового инструмента.
В процессе производства работ должны контролироваться циркуляция бурового раствора, его расход, соответствие грунтов проекту, а при необходимости выполняться корректировки состава раствора и технологических параметров бурения.
Направленное бурение пилотной скважины должно завершаться выходом бура в заданной проектом точке на поверхность.
По данным контроля траектории в процессе проходки пилотной скважины должна быть оформлена исполнительная документация: протокол бурения.
Расширение скважины следует производить после завершения проходки пилотной скважины. Взамен буровой головки к колонне штанг необходимо присоединить расширитель и протянуть с одновременным вращением через скважину в направлении к буровой установке.
Рис. 2.2 — Расширение скважины
В зависимости от инженерно-геологических условий и диаметра прокладываемого трубопровода расширение может выполняться в один или несколько последовательных проходов расширителей увеличивающегося размера до получения бурового канала нужного диаметра.
Протягивание трубопровода должно осуществляться с минимальным перерывом после завершения расширения и калибровки бурового канала. Протягивание следует проводить с использованием плетей трубопровода максимальной длины, определяемой по условиям растяжки на стройплощадке.
На передний конец трубопровода следует установить оголовок с закрепленным на нем вертлюгом, предотвращающим вращение трубопровода. К концу колонны буровых штанг крепится расширитель диаметром, соответствующим последнему расширению.
Сборка буровой колонны при протягивании приведена на рисунке 2.3. Оголовок должен иметь форму, снижающую лобовое сопротивление бурового раствора и препятствующую врезанию трубопровода в грунт при протягивании.
Рис. 2.3 — Сборка буровой колонны для протягивания трубопровода
Буровая установка должна затягивать в скважину плеть протаскиваемого трубопровода по траектории пилотной скважины.
Подача бурового раствора в скважину должна производиться на всем протяжении протягивания трубопровода.
Процесс протягивания трубопровода для предотвращения заклинивания трубы в скважине должен идти без остановок и перерывов, исключая обоснованные технологической необходимостью подсоединения новых плетей или звеньев.
Запрещается начинать протягивание, если невозможно завершить его до конца из-за ограничений на работу в ночное время. Если протягивание уже начато, следует использовать все организационно-технологические возможности для его полного завершения.
После окончания протягивания и приемки трубопровода должны быть выполнены следующие работы:
— демонтаж технологических устройств и систем;
— удаление и утилизация остатков буровых жидкостей;
— удаление и утилизация остатков бурового шлама;
— очистка и планировка рабочих площадок на точках входа и выхода;
— очистка и техобслуживание буровых штанг и инструмента.
4. ПОТРЕБНОСТЬ В МАШИНАХ И МЕХАНИЗМАХ
| XCMG XZ320 | установка ГНБ | 1 |
| УАЗ | легковая | 1 |
5. СОСТАВ БРИГАДЫ
| Строительство перехода методом ГНБ | Мастер буровой установки | 1 |
| Механик | 1 | |
| Локаторщик | 1 | |
| Оператор буровой установки | 1 | |
| Рабочие по подаче штанг | 2 | |
| Оператор смесительной установке | 1 | |
| Рабочий на смесительной установке | 1 |
Контроль качества строительства методом управляемого горизонтально-направленного бурения должен соответствовать требованиям норм СНИП 42-01-2002 «Контроль качества и приемка работ».
Контроль качества должен охватывать весь комплекс работ строительства подземного перехода железной дороги с обязательным пооперационным контролем, который заключается в систематическом наблюдении и проверке выполняемых работ на соответствие требованиям нормативной и проектной документации.
6. ТРЕБОВАНИЕ К КАЧЕСТВУ И ПРИЕМКЕ РАБОТ
Проверка надежности связи геодезическая привязка.
Опробование и работе.
Визуальный осмотр и приборный контроль.
Оператор машинист растворного узла.
7. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ТРУДА
При производстве работ следует руководствоваться требованиями СНиП 12-03-2001 и СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве».
До начала производства работ ответственному исполнителю работ должен быть выдан наряд-допуск на производство работ повышенной опасности.
Электромонтажный персонал, выполняющий работы должен быть аттестован и иметь группу по электробезопасности не ниже 3.
Все лица, находящиеся на строительной площадке, обязаны носить защитные каски. Рабочие и инженерно-технические работники без защитных касок и других необходимых средств индивидуальной защиты к выполнению работ не допускаются.
Перед началом производства работ ответственное лицо должно провести инструктаж на рабочем месте, в котором отразить:
- порядок прохода к месту производства работ;
- характер и безопасные методы производства работ;
- порядок складирования материалов;
- основные правила оказания первой помощи пострадавшему, с указанием мест хранения аптечки.
По границе опасной зоны (на входе в помещение) при такелажных работах выставить сигнальное ограждение со знаками безопасности и надписями в установленной форме
Пожарную безопасность на строительной площадке, участках работ и рабочих местах обеспечить, согласно ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ «Пожарная безопасность. Общие требования», рабочие места должны быть укомплектованы противопожарными средствами защиты.
Строительная площадка, участки работ, рабочие места, проезды и подходы к ним должны быть освещены в соответствии с требованиями нормативной документации. Освещённость должна быть равномерной, не менее 10 лк, без слепящего действия осветительных приспособлений на работающих. Производство работ в неосвещённых местах не допускается.
Все строительно-монтажные работы выполнять в соответствии с требованиями проекта, Правил безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов, Правил пожарной безопасности и нормативной документации по технике безопасности при производстве строительно-монтажных работ.
Механизмы, инструмент и приспособления должны быть испытаны до начала производства работ СНиП 12-04-2002.
8. ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РАБОТ
Производство работ должно вестись согласно требований соответствующих разделов по технике безопасности рабочего проекта, ППР, действующей нормативно-технической документации. Особое внимание должно быть уделено своевременному, качественному проведению установленных инструктажей по технике безопасности и охране труда.
При производстве работ следует соблюдать требования, изложенные в СНиП 12-03-2001 «Безопасность труда в строительстве». Часть 1, СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве». Часть 2, Охрана труда. Организационно-методические документы.
К выполнению работ могут быть допущены рабочие:
— достигшие восемнадцатилетнего возраста;
— прошедшие медицинский осмотр, для определения пригодности по состоянию здоровья к работе по профессии;
— прошедшие вводный инструктаж на рабочем месте по охране труда.
Лицо, ответственное за безопасное производство работ, обязано ознакомить всех рабочих, занятых на данной операции, с технологической схемой работ.
Все рабочие должны быть обеспечены спецодеждой, спецобувью и сертифицированными средствами индивидуальной защиты не ниже норм, предусмотренных в «типовых отраслевых нормах бесплатной выдачи спецодежды, спецобуви и других средств индивидуальной защиты работникам, занятых на строительных, строительно-монтажных и ремонтно-строительных работах, утвержденных постановлением Минтруда РФ №66 от 25.12.1997г.
Все работающие на открытом воздухе, при температуре воздуха ниже 10° С, должны быть обеспечены помещениями для обогрева.
Рабочие места должны быть снабжены аптечками и другими средствами, для оказания первой доврачебной помощи и индивидуальными средствами пожаротушения.
В рабочей зоне запрещено находиться посторонним лицам.
Порядок действий при возникновении пожара:
Каждый работник организации при обнаружении пожара или признаков горения должен:
— незамедлительно сообщить об этом по телефону в пожарную охрану;
— принять, по возможности, меры по эвакуации людей, тушению пожара и сохранности материальных ценностей.
Руководители и должностные лица объектов, в установленном порядке назначенные ответственными за обеспечение пожарной безопасности, по прибытии к месту пожара должны:
— сообщить о возникновении пожара в пожарную охрану, поставить в известность руководство и дежурные службы объекта;
— в случае угрозы жизни людей немедленно организовать их спасение, используя для этого имеющиеся силы и средства;
— при необходимости отключить электроэнергию (за исключением систем противопожарной защиты), остановить работу транспортирующих устройств, выполнить другие мероприятия, способствующие предотвращению развития опасных факторов пожара;
— прекратить все работы, кроме работ, связанных с мероприятиями по ликвидации пожара;
— удалить за пределы опасной зоны всех работников, не участвующих в тушении пожара;
— осуществить общее руководство по тушению пожара до прибытия подразделения пожарной охраны;
— обеспечить соблюдение требований безопасности работниками, принимающими участие в тушении пожара;
— одновременно с тушением пожара организовать мероприятия по эвакуации и защите материальных ценностей;
— организовать встречу подразделений пожарной охраны и оказать помощь при выборе кратчайшего пути для подъезда к очагу пожара;
— сообщать подразделениям пожарной охраны, привлекаемым для тушения пожаров и проведения связанных с ними первоочередных аварийно-спасательных работ, сведения о перерабатываемых или хранящихся на объекте опасных (взрывоопасных), взрывчатых, сильнодействующих ядовитых веществах, необходимые для безопасности личного состава;
— По прибытии пожарного подразделения, руководитель организации информирует руководителя тушения пожара о конструктивных и технологических особенностях объекта количестве и пожароопасных свойствах хранимых и применяемых веществ, материалов, изделий и других сведениях, необходимых для успешной ликвидации пожара, также организовывает привлечение сил и средств объекта к осуществлению необходимых мероприятий, связанных с ликвидацией пожара и предупреждением его развития.
При выполнении работ по горизонтально-направленному бурению (ГНБ) необходимо соблюдать следующие требования:
— Строительно-монтажные работы в охранной зоне владельцев действующих коммуникаций следует производить под непосредственным руководством инженерно-технического работника, ответственного за безопасность производства работ, при наличии письменного разрешения организации-владельца линии, наряда-допуска, определяющего безопасные условия работ;
— Не допускать работать в согнутом положении, если при выпрямлении расстояние до токоведущих частей будет менее расстояния, указанного в таблице 8.1.
Таблица 8.1. Допустимые расстояния до токоведущих частей, находящихся под напряжением
| Напряжение, кВ | Расстояние от людей и применяемых ими инструментов и приспособлений, от временных ограждений, м | Расстояние от механизмов и грузоподъемных машин в рабочем и транспортном положении, от стропов, грузозахватных приспособлений и грузов, м | |
| До 1 | На ВЛ | 0,6 | 1,0 |
| В остальных электроустановках | Не нормируется (без прикосновения) | 1,0 | |
| 10 | 0,6 | 1,0 | |
| 110 | 1,0 | 1,5 | |
— Не допускаются работы в неосвещенных местах. Освещенность участков работ, рабочих мест, проездов и подходов к ним должна быть равномерной, без слепящего действия осветительных устройств на работающих;
— При работе на высоте более 5 м от поверхности грунта, перекрытия, рабочего настила основным средством, предохраняющим от падения с высоты во все моменты работы и передвижения, являются предохранительные пояса, снабженные гасителем динамического удара, в комплекте с канатами, страховочными и предохранительными устройствами.
К работам на высоте допускаются лица:
1. не моложе 18 лет;
2. прошедшие специальный медицинский осмотр на пригодность к работам на высоте свыше 5 м;
3. прошедшие перед началом каждой работы специальный инструктаж на рабочем месте;
4. тарифный разряд не ниже 3-го;
5. имеющие право работы на высоте и имеющие удостоверение, верхолазные работы (с опытом работы не менее 1-го года).
6. Не допускать к работе на установках ГНБ посторонних лиц;
7. Грунт под установку машины должен быть спланирован и утрамбован;
8. Территория расположения машины должна быть достаточной для ее маневрирования;
9. Уклон площадки не должен превышать допустимый по паспорту машины;
10. Проводить визуальный осмотр ГНБ на предмет неисправности, проверять работоспособность двигателя на холостом ходу и его исправность, а также осветительные и контрольно-измерительные приборы и механизмов управления;
11. Во время работы на установке ГНБ весь персонал установки должен использовать спецодежду и средства индивидуальной защиты. Одежда должна быть застегнута, чтобы не было свободно свисающих концов, во избежание затягивания в движущиеся и вращающиеся механизмы установки;
12. Во время работы персонал установки должен использовать только исправный инструмент и приспособления;
13. Не касаться штанг во время вращения бурового става и при его наращивании и разборке;
14. Не открывать защитные кожухи, дверцы и т.п. до тех пор, пока установка не будет выключена и полностью не остановится;
15. Не изменять установленную технологию выполнения работ без разрешения ответственного лица (руководителя работ) бригадира или начальника бурового участка;
16. Эксплуатация бурового оборудования должна вестись строго в соответствии с проектом, паспортом и инструкцией завода-изготовителя;
17. Присоединение каждой буровой штанги к буровому ставу во избежание возникновения аварийной ситуации, должно сопровождаться тщательным осмотром всей поверхности штанги и особенно резьбовых соединений. Отбракованные штанги (наличие трещин и сколов на трубе и резьбовом соединении) отбраковываются и в производстве работ не применяются;
18. Персонал установки не должен отвлекаться от выполнения своих прямых обязанностей и быть очень внимателен.
Обнаруженные нарушения требований безопасности труда должны быть устранены собственными силами, а при невозможности сделать это монтажники, работающие на высоте свыше 5м, обязаны незамедлительно сообщить о них бригадиру или руководителю работ.
Для прохода на рабочие места, а также переходу в процессе работы с одного рабочего места на другое, монтажники, работающие на высоте свыше 5 м, должны использовать оборудованные системы доступа.
Необходимый для работы инструмент и материалы следует переносить в специальных сумках весом до 10 кг.
Все работники «название организации» должны носить каски.
В процессе работ ответственные лица, работающие на высоте свыше 5 м, должны находиться в установленных и закрепленных конструкциях. Запрещается находиться в неустановленных или незакрепленных конструкциях или средствах подмащивания.
При выполнении работ, имеющих ограниченную зону работы, предохранительный пояс следует закреплять к элементам строительных конструкций одним из следующих способов:
1. строп, в обхват конструкции, с закреплением карабина за строп;
2. строп, в обхват конструкции, с закреплением карабина за боковое кольцо на предохранительном поясе;
3. карабином, за монтажную петлю или страховочный канат.
Во всех случаях закрепление предохранительного пояса следует осуществлять таким образом, чтобы высота возможного падения работника была минимальной.
В процессе работы материалы и конструкции следует поднимать к месту работ веревкой или автомашиной краном-манипулятором.
Работу в зоне действия грузоподъемного крана или линии электропередачи следует выполнять по наряду-допуску, определяющему безопасные методы выполнения работ и оформленного в установленном порядке.
При изменении погодных условий (снегопад, туман или дождь), ухудшающих видимость в пределах фронта работ, а также усилении ветра до скорости 15м/с и более, рабочие, работающие на высоте свыше 5 м, обязаны прекратить работы и перейти в безопасное место.
При возникновении неисправности инструмента, оснастки, а также повреждении целостности или потери устойчивости конструкций, монтажники, работающие на высоте свыше 5 м, обязаны приостановить работу и сообщить об этом руководителю работ.
В случае падения работника на высоте, и нахождении его в труднодоступном месте, работающие рядом работники должны сообщить об этом руководителю работ и вызвать службу спасения.
9. СПИСОК НОРМАТИВНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. СП 48.13330.2019 Организация строительства.
2. СТО НОСТРОЙ 2.27.17.2011.
3. СП 68.13330.2017 Приемка в эксплуатацию законченных строительством объектов. Основные положения. — Госстрой.1988.
4. И 1.13-07. Инструкция по оформлению приемо-сдаточной документации по электромонтажным работам.
5. СНиП 12-03-2001 и СНиП 12-04-2002. Техника безопасности в строительстве. Правила производства и приемки работ.
6. СП 112.13330.2011. Пожарная безопасность зданий и сооружений.
7. СП 76.13330.2016 «Электротехнические устройства».
8. СП 77.13330.2016 «Системы автоматизации»
9. ПУЭ. Правила устройства электроустановок. Издание седьмое. Разделы 1, 6, 7.
10. Правила устройства электроустановок, Главгосэнергонадзор России, 1998 год, изд. 6 с исправлениями 2000 года и дополнениями 2002 года.
11. ППБ-01-03. Правила пожарной безопасности в РФ.
12. «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок», ПОТЭЭ 2014.
13. Приказ №533 от 12.11.2013г. «Правила безопасности опасных производственных объектов, на которых используются подъемные сооружения».
Исполнительная документация
- Строительные журналы
- Акт приема сдачи работ
- Протоколы испытаний
- Приказы, наряд-допуска, инструкции и другое
- Исполнительная документация пример
Техническая документация
- Сертификаты на материалы
- Линейная арматура для ЛЭП
- Провода и тросы для воздушных линий электропередач
- Железобетонные изделия
- Оборудование для ВЛ
- Трубы полиэтиленовые, электротехнические двустенные
- Трубы металлические и фасонные изделия
- Сварочные материалы
- Металлопрокат
- Рудные и нерудные материалы
- Лакокрасочные материалы
- Маслянные смазочно-охлаждающие жидкости
- Сети связи
- Отопление, вентиляция и кондиционирование, электроосвещение
- Прочие строительные материалы
- Линейная арматура для ЛЭП
- Металлические опоры ЛЭП и комплектующие
- Сваи стальные винтовые
- Провода и тросы для воздушных линий электропередач
- Кабельная продукция
- Железобетонные изделия
- Оборудование для ВЛ
- Трубы полиэтиленовые, электротехнические двустенные
- Трубы металлические и фасонные изделия
- Сварочные материалы
- Металлопрокат
- Рудные и нерудные материалы
- Лакокрасочные материалы
- Кровельные и фасадные материалы
- Маслянные смазочно-охлаждающие жидкости
- Сети связи
- Отопление, вентиляция и кондиционирование, электроосвещение
- Прочие строительные материалы
- Детское игровое оборудование
- Материалы ВСП ЖД
- Электротехническое оборудование для ВЛ, ОРУ, ЗРУ, ОПУ, КТПН
- Охранно-пожарная сигнализация, электроосвещение, отопление, вентиляция и кондиционирование
- Сети связи
- Сети связи (ВОЛС)
- Электрические сети (ЛЭП)
- Отделочные работы
- Окна
- Сварочные работы
- Свайные работы
- Восстановление и ремонт
- Автодороги и мосты
- Геодезические работы
- ТТК в AutoCAD
Новые статьи
Опалубка для фундамента и стен
Основа любого строения – фундамент. Он должен выдержать нагрузку всего здания, быть устойчивым при горизонтальных нагрузках. А для того чтобы.
Источник: idenergia.ru
Технология горизонтально направленного бурения (ГНБ)
Горизонтальное направленное бурение широко применяются при строительстве подземных коммуникаций, таких как: прокладка кабелей связи и электрокабеля, прокладка нефте- и газопроводов, теплопроводов, а также канализации и водопроводов.
Технология ГНБ — горизонтально направленного бурения (анимация 1)
Использование технологии бестраншейного бурения имеет ряд преимуществ и позволяет выполнять работы не только под естественными ландшафтными преградами: реками, озёрами, лесными массивами, но и в густонаселенных городских районах, в том числе под памятниками архитектуры, при наличии уже имеющихся коммуникаций, под железнодорожными путями и т.д. В случае необходимости проведения подземных коммуникаций под такого рода препятствиями, выполняются проколы.
Строительная площадка. Протягивание труб методом ГНБ.
Прокол под дорогой и прокол под железнодорожными путями выполняется по той же технологии, что и другие проколы — методом горизонтально-направленного бурения. Данный вид работ подразумевает выкапывание с обеих сторон приямков — стартового и приемного, что значительно упрощает работы по прокладке подземных коммуникаций. Дорожное покрытие не повреждается и остается в том же виде, что и до начала работ. Нет необходимости разбирать железнодорожные пути и приостанавливать движение поездов и товарных составов.
Для исключения размывания берегов и донных отложений водоемов следует выполнять проколы в обязательном порядке, так как в таких местах выполнение работ традиционным способом невозможны. Прокол под рекой, озёрами и оврагами обоснован в таких экстремальных условиях работы как, высокий уровень грунтовых вод, невозможность экскавации грунта, наличие специфического грунта, твердых пород и т.д.
Работы выполняются с применением профессионального бурового инструмента со специальным локатором. На экране локатора специалист-оператор видит все движения бура под землей и может оперативно реагировать на все изменения траектории его прохода и своевременно сообщить об этом машинисту буровой установки. В случае возникновения препятствий на пути бура: крупные камни, металлические предметы и другие предметы мешающие свободному прохождению буровой головки они легко огибаются, оператору достаточно изменить угол атаки буровой лопатки. Также локационная система выполняет ряд полезных функций без которых нормальное бурение по проложенному маршруту было бы невозможно.
Технология ГНБ — горизонтально направленного бурения (анимация 2)
С помощью локационной системы специалист-оператор определяет местоположение буровой головки, температуру зонда, глубину, угол наклона, положение буровой лопатки, а также другие не менее важные параметры. Буровая установка имеет компактные размеры, удобна в эксплуатации за счет неприхотливости, простоты эксплуатации и обслуживания. Глубина бурения скважины составляет от 1 до 30 метров.
Технология ГНБ имеет четыре этапа:
- подготовительный этап,
- бурение пилотной скважины,
- расширение скважины, затягивание трубопровода или футляра для кабеля в скважину,
- завершающий этап.
Технология бестраншейного бурения и проколов ГНБ экономически выгодна. Исключаются дорогостоящие земляные работы, сокращаются расходы на сотрудников рабочих специальностей, минимизируются расходы на электроэнергию, так как установки полностью автономны. При использовании метода горизонтально-направленного бурения не разрушаются уже проложенные коммуникации, покрытия транспортных магистралей, наземные объекты под которыми проводятся проколы, остаются нетронутыми водоемы, лесные массивы и железнодорожные пути.
Подробнее об услуге горизонтально-направленного бурения, условиях и ценах можно прочитать на нашем сайте, в разделе «Услуги/Производство работ ГНБ»
Источник: www.gnbservice.ru
Описание технологии горизонтально-направленного бурения
Наклонно-горизонтальное бурение – технология бурения скважин, пространственное положение которых отклоняется от вертикальной линии по любому направлению, вплоть до полного горизонтального расположения. Наклонными принято считать скважины, которые отклоняются от вертикали больше, чем на 2 градуса.
Процесс горизонтально-наклонного бурения
Наклонно-направленное бурение выполняется с помощью специальной конструкции буровой штанги и головки с гибким соединением, что позволяет изменять направление движения бура внутри грунта, в процессе работы.
1 В чём назначение и преимущество технологии ГНБ?
В промышленности наклонное бурение скважин востребовано в нефте-газовой сфере, в строительстве, также метод широко применяется для создания подземных коммуникаций.
Наклонно направленное бурение применяется для выполнения таких работ:
- Создания скважин для добычи нефти и газа;
- Бурение для добычи полезных ископаемых;
- Прокладки труб водоснабжения и канализации;
- Прокладки коммуникаций газоснабжения;
- Монтажа нефтепроводов и газопроводов;
- Обустройства кабельных магистралей.
На сегодняшний день, наклонно направленное бурение является наиболее экономичным способом создания подземных коммуникаций и выполнения любых подземных работ. Наклонно направленное бурение, в сравнении с рытьем траншей своими руками, обладает следующими преимуществами:
- Минимизация затрат времени и финансовых средств.
- Возможность прокладки коммуникаций без разрушения асфальтового покрытия.
- Бурение скважин (как нормальных, так и мини — на небольшую глубину) может осуществляться под водоемами, транспортными путями и в местах, где запрещены наземные строительные работы.
- Работы могут выполняться мини бригадой из 3-5 человек.
2 Применяемое оборудование
Оборудование для горизонтального бурения можно условно разделить на несколько видов: машина для ГНБ, локационная система для ГНБ, вспомогательные устройства – буровые вертлюги, скобы, фиксаторы.
Применение локационной системы при ГНБ
Локационная система для ГНБ. Без наличия такой системы невозможно в полной мере контролировать наклонно направленное бурение, так как в процессе работы бур находится вне зоны видимости.
Чтобы бурение не привело к непредсказуемым последствиям (разрушение существующей прокладки коммуникаций, поломка оборудования из-за подземных преград), и для того, чтобы в полной мере контролировать точность бурения скважины, используется специальная геолокационная система.
Такое устройство состоит из двух основных частей: мини зонд, который устанавливается на буровую головку, и аппарат для отслеживания его показателей. Когда осуществляется наклонно направленное бурение, этой системой управляет оператор, который считывает всю информацию, поступающую с мини зонда, и на её основе корректирует процесс бурения.
Применение мини зонда является незаменимой частью процесса ГНБ.
Буровая машина. Наклонно направленное бурение выполняется дорогостоящим профессиональным оборудованием. Промышленные машины для ГНБ имеют рамные конструкции: они состоят из кузова, двигателя, работающего на дизельном топливе, и ходовой части. В свою очередь функциональная часть имеет следующие элементы: буровой лафет, гидростанция с шлангом для подачи воды, и панель для управления процессом.
Классификация буровых установок выполняется в зависимости от граничного усилия протяжки, которое измеряется в тоннах. Помимо этого, ключевыми характеристиками любой установки являются максимально возможные диаметр и длина бурения.
Вторичными факторами, на которые необходимо обращать внимание при выборе устройства для бурения скважины и прокладки труб, являются показатели расхода бетонита (лмин), и радиус изгиба буровых штанг – он влияет на возможность изменять направление бурения по ходу работы.
Также можно выделить технологию горизонтально шнекового бурения, которое выполняется с помощью достаточно простых буровых установок, состоящих из буровой головы, штанги, двигателя, и каркаса, который соединяет их в один механизм.
В сравнении с промышленными буровыми машинами, такая конструкция обладает мини размерами. К тому же она достаточно проста в управлении – после краткого вводного курса, бурение может быть выполнено своими руками кем угодно.
Буровая установка для горизонтально-наклонного бурения
Вспомогательные устройства. К этой категории относятся все элементы фиксации для прокладки ПВХ обсадных труб, переходники, расширители, насосы для откачивания излишков бетонита, электрогенераторы, системы освещения и инструмент устранения аварийных ситуаций.
к меню ↑
3 Этапы работ
Перед тем как начать бурение горизонтальных скважин необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
- Уточняется расположение подземных коммуникаций, которые расположены в пределах участка, где будет выполняться ГНБ. Места существующих коммуникаций – трубопроводы, кабельные линии, должны быть отмечены опознавательными знаками.
- Исходя из особенностей грунта, и других важных факторов, выбирается оптимальная трасса прокладки.
- Подготавливается площадка для буровой установки (уравнение грунта, создание освещения), и пути подъезда к ней.
- Буровая машина занимает исходную позицию, на площадку доставляется необходимое количество бентонита (раствора для укрепления скважины), и буровых штанг.
Выполняется бурение пилотной скважины (мини тоннеля, диаметром до 100 мм). Изначально процесс бурения наклонных и горизонтальных скважин начинается под углом в 10-20 градусов, который, в процессе выхода на заданную глубину, корректируется к нужным показателям.
В процессе ГНБ изменение движения бура возможно во всех плоскостях. Чем ближе бурильная головка находится к точке выхода, тем сильнее бур направляется вверх, для того чтобы на выходе из грунта скважина получила необходимый угол.
Схематическое изображение траектории выработки при ГНБ
Технология горизонтально направленного бурения требует использования специальных устройств для мониторинга процесса, которые отслеживают местоположение бура под землей, и дают возможность точно определить глубину его заглубления в почву.
Для того чтобы расширить скважину, буровая головка своими руками заменяется на ример (специальное устройство для расширения), после чего на буровой машине включается режим обратных оборотов, и выполняется обратное движение римера, по направлению от точки выхода скважины, до буровой установки.
Количество проходов, необходимых для выполнения расширения скважины до нужного диаметра, может колебаться от 1 до 3. Это зависит от особенностей грунта и от того, какое устройство бурения используется. Если для расширения необходимо несколько проходок, то римеры последовательно меняются на устройства большего диаметра.
Прокладка труб выполняется с применением системы вертлюг и скоб, которые подсоединяются к трубе, и выполняют функцию креплений и фиксаторов, с помощью которых происходит затягивания труб в скважину.
Для фиксации труб вертлюгом на её край монтируется специальный скважинный оголовок, к которому присоединяется буровая колонна. В мелкогабаритных скважинах, обсадка которых выполняется полимерными трубами с небольшим весом, прокладки могут выполняться своими руками, в противном случае – усилие для затягивания труб придает буровая машина.
После того как труба смонтирована нужным образом, она отсоединяется от буровой колонны, после чего процесс ГНБ можно считать законченным.
Схематическое изображение пролегания трубопровода при ГНБ
Когда все этапы бурения наклонных и горизонтальных скважин завершены — осуществляется свертывание буровой установки и уборка рабочей площадки.
Метод наклонно направленного бурения подразумевает необходимость обязательного использования бетонита. Бентонит – это специальный раствор, который применяется для укрепления стенок скважины, так как риск обвалов грунта при ГНБ достаточно большой. Также бетонит уменьшает трение бура и улучшает процесс извлечение выбуренной почвы наружу.
Бентонит во много определяет эффективность всего процесса бурения, так как раствор плохого качества, который не будет обладать необходимыми промывочными свойствами, будет являться причиной дополнительных временных затрат, необходимых для очистки скважины от грунта.
Так как в процессе ГНБ используется большое количество бентонитного раствора, на входе и выходе в скважину могут скапливаться его излишки, которые, после завершения бурения, нужно извлечь своими руками, либо откачать с помощью насоса. Все остатки бетонита необходимо утилизировать.
Существуют определенные ограничения, которые препятствуют применению ГНБ:
Источник: byreniepro.ru
Преимущества прокладки труб методом ГНБ – как выполняются работы
Прокладывать трубопроводные коммуникации можно, не вскрывая грунт, а используя бестраншейные способы прокладки труб. Этот вариант не образует видимых нарушений участка, сохраняет целыми асфальтированные дороги, не уничтожает растительность. Реализовать такой способ сегодня можно применением одного из нескольких методов.
Преимущественные моменты прокладки труб без траншей
Чаще всего трубопроводные системы укладывают посредством вырытых траншей. Этот метод имеет некоторые существенные недостатки:
- Нарушение плодородного слоя вследствие вскрытия грунта.
- Удаление растительности, включая деревья и кустарники.
- Высокие тарифы на проводимые работы.
- Длительная подготовка.
Помимо этого канал, проходящий через дорожное полотно, невозможно проложить, не нарушив асфальтовое покрытие, что неизбежно приводит к реконструкции дороги по окончании работы. А перекрытие оживленного участка трассы может вызвать определенные трудности. Решением проблем в этом случае становится бестраншейную или закрытую прокладку коммуникационных линий, включая прокладку труб ГНБ.
Указанный метод имеет множество достоинств:
- Меньшие материальные затраты на выполнение процесса.
- Ускоренное выполнение монтажного процесса.
- Минимальные трудозатраты, включая число рабочих.
- Безопасность в экологическом плане.
- Всесезонное проведение работ (мерзлый грунт затрудняет открытую укладку труб при низкой температуре воздуха).
- Обеспечение безопасности проводимым работам.
Монтажный процесс, выполняемый на коротком участке, к примеру, под дорожным полотном, не требуют привлечения специальной техники. Процесс такой укладки достаточно прост. Для его выполнения требуется цилиндр определенного размера и штанга с элементами наращивания. Такое устройство позволяет вручную удалять грунт, но предварительно нужно выкопать небольшие котлованы по бокам дороги, то есть на входе и выходе трубы. Если монтаж предполагает работу на длинном участке, то необходимо привлечение специального оборудования.
Варианты закрытой прокладки
Бестраншейный способ прокладки труб используется при проведении разных коммуникационных систем:
- Кабели связи.
- Трубопроводы, транспортирующие нефть, газ и тепловые ресурсы.
- Канализация, а также холодное и горячее водоснабжение.
- Ремонтные работы на определенных участках трубопровода или замена отдельных участков трубы.
Закрытая прокладка трубопровода в настоящее время предполагает много способов исполнения. В частности выделяются следующие варианты:
- Замена устаревших трубных изделий новыми элементами (санация).
- Прокалывание грунта.
- Продавливание грунта.
- Горизонтально-направленное бурение.
Первый вариант (санация) используется при необходимости проведения ремонтных работ или требуется полная замена отдельных элементов трубопровода. Другие варианты подразумевают непосредственную укладку трубных элементов. Бестраншейная прокладка широко распространена, так как указанный способ помогает предотвратить множество проблем, возникающих при открытой укладке трубопровода.
Использование метода санации для ремонта и прокладки трубопроводов
Санация – это закрытая укладка труб, выполнение которого подразумевает замену старых элементов новыми трубными изделиями. Существует два способа выполнения процесса:
Релайнинг
Этот способ предполагает сохранение старой системы и ее использование в качестве капсулы для нового трубопровода. Перед проведением работы требуется предварительная качественная очистка трубы от лишнего мусора. Затем в нее вставляют новый трубный элемент, имеющий меньший диаметр. Несмотря на то, что современные трубы производятся из материалов с отличными качественными характеристиками, старая конструкция может выступить в роли дополнительной защиты, снижая риск возникновения аварий.
Проведение релайнинга требует обязательной замены ремонтируемого отрезка временными элементами. По окончании процесса временные элементы удаляются, а реставрированный участок подключают к системе.
Реновация
Если первый способ предполагает ремонт старых коммуникаций с частичным введением новых элементов, то в результате реновационного процесса выполняется полное обновление линий. В некоторых случаях допускается изменение диаметра трубопровода. Реновация подразумевает разрушение устаревших элементов в процессе введения новой линии. При этом обломившиеся части трубы, оставшиеся в земле, играют роль уплотнительной оболочки для новой системы.
Санация позволяет проводить замену коммуникаций из керамики, бетона и металла.
Монтаж труб методом прокола
Метод прокола используется чаше всего на глинистых и суглинистых почвах. Таким способом можно укладывать трубы диаметром не более 600 мм. Максимальное расстояние, на которое можно прокладывать трубы с использованием прокола грунта, составляет 60 метров. Такая проводка предполагает уплотнение почвы вокруг трубы.
Выполнить прокол можно только с помощью специальной техники, так как для этого требуется сила в 3000 кН. Самым распространенным вариантом считается прокол и помощью гидравлического домкрата.
Чтобы уменьшить коэффициент трения и сопротивления в грунте, можно использовать наконечник в виде конуса. Основание этого элемента должно быть шире самой трубы на 2 см. Трубопроводы, имеющие небольшой диаметр, можно прокладывать без использования наконечника, прокол выполняется непосредственно трубой.
Использование конусного наконечника на трубе снижает точность прохождения. Так как при прохождении через грунт этот элемент может натолкнуться на препятствие и отклониться от намеченной линии прокола.
Метод продавливания грунта
Проведение трубопроводов бестраншейным способом также предполагает использование метода продавливания грунта. Этот вариант более эффективен при укладке стальных труб большого диаметра, до двух метров. Процесс аналогичен методу прокалывания, но продавливание выполняется открытым концом. Образующуюся в результате землю удаляют.
Продавливание грунта выполняется следующим образом:
- Вначале необходимо вырыть котлован.
- Затем устанавливается упорная стена, на которой крепятся домкраты.
- Соединяют один конец трубы и домкраты, расположенные на стене. Другой конец остается открытым.
- Усилия, создаваемые домкратами, переходят на трубу, ее свободный конец вдавливается в слой грунта.
- Движение детали в грунте приводит к образованию внутри земляного столба. Его удаляют с помощью лопат, имеющих длинную и короткую рукоятку, а также используя ударные пневматические приспособления.
Горизонтально-направленное бурение для прокладки труб
Бестраншейная прокладка труб также может выполняться горизонтально-направленным бурением (ГНБ) грунта. Прокладка трубы методом ГНБ выполняется с использованием буровой техники.
Бестраншейная прокладка труб с применением метода ГНБ выполняется в три этапа:
- Бурение скважины.
- Увеличение ширины скважины.
- Прокладка трубных элементов.
Выполнение прокладки труб методом горизонтального направленного бурения возможно только при помощи буровой установки, оснащенной специальным наконечником. Гибкая штанга, соединенная с наконечником, дает возможность изменять траекторию бурения. Это особенно важно в тех ситуациях, когда необходимо предотвратить столкновение бура с естественными препятствиями в грунте. Для периодического охлаждения наконечника в процессе работы на его корпусе имеются отверстия. Для контроля и корректировки траектории бурения наконечник оснащен навигационным аппаратом.
Ширина скважины увеличивается посредством расширителя, который устанавливается вместо наконечника. Расширение может выполняться многократно до получения необходимого диаметрального сечения скважины. При этом следует помнить, что этот параметр должен превосходить диаметр прокладываемой трубы на 30%.
Заключительный этап технологии прокладки труб методом ГНБ предполагает непосредственное протягивание трубы. Процесс заключается в следующем: на специальной штанге фиксируется плеть коммуникации и вся конструкция протягивается в скважину машиной ГНБ. Использование бурильного раствора облегчает протягивание трубных изделий по горизонтальному каналу, снижая коэффициент трения.
Проведение различных коммуникационных систем с использованием бестраншейных методов прокладки труб – это современная технология, с помощью которой можно существенно сэкономить ресурсы. При этом существует несколько способов ее реализации, которые позволяют выбрать подходящий вариант для определенного случая.
Источник: trubaspec.com