Применяя прокол дороги для газопровода, строители проводят новые и ремонтируют старые коммуникации без нарушения структуры автомагистрали и железнодорожной насыпи. Данная технология используется для проведения и разводки подземных коммуникаций в тесноте населенных пунктов, дачных поселков, под зданиями и сооружениями, зелеными насаждениями и деревьями, естественными и искусственными водоемами. Бестраншейная прокладка трубопроводов постепенно вытесняет воздушную и канавную методику.
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:
-
Легкие. Применяются для обустройства трасс протяженностью до 50 м и диаметром до 3 см. Общий вес мобильной техники составляет 5-7 т.
-
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.
-
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.
-
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:
-
Приведение техники в рабочее состояние. Проверка работоспособности системы навигации.
-
Проходка пилотной скважины. Первичный канал служит для протягивания колонны из стальных звеньев со специальными насадками.
-
Проведение расширения скважины. Для этого на колонну поочередно присоединяются расширители, размер которых увеличивается с каждым новым протягиванием.
-
Затягивание в канал трубы из стали или полимерного пластика.
-
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:
-
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.
-
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:
-
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.
-
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.