Устройство футляра методом ГНБ

При прокладке дополнительных коммуникационных линий возникают препятствия в виде транспортных путей. В таких ситуациях используется метод горизонтально направленного бурения, при котором устанавливается ГНБ-футляр (кожух). В него зашивают силовые кабели. Технология позволяет провести бестраншейный монтаж инженерных линий, электрических проводов.

Сфера применения футляра методом ГНБ

Установка футляра горизонтальным направленным бурением позволяет сохранить естественный ландшафт, характеризуется безопасностью и низкими затратами, т.к. этот способ обеспечивает пересечение транспортных развязок без вскрытия основного полотна.

Метод применяется для прокладки коммуникаций при ремонте объектов капитального строительства, под водоемами, автомобильными дорогами и железнодорожными путями. При этом учитываются предельно допустимые расстояния от кожуха до основания рельсов. Футляры прокладываются для сетей водопровода, самотечной канализации, для теплосетей, различных продуктопроводов.

Основными преимуществами метода являются возможность монтирования стальных футляров большого диаметра, высокая скорость выполнения работ.

Расчет размера и траектории прокладки скважины под футляр

Профиль трассы при ГНБ может включать прямые и криволинейные участки. Радиусы изгиба определяются эксплуатационными требованиями к устанавливаемой коммуникации. Проектирование закрытой трассы требует учета типа и диаметра трубопровода, вида применяемого оборудования. Угол входа в грунт при использовании способа ГНБ зависит от условий строительства и принимается равным от 7 до 23º, угол выхода — 1-45º.

Длину прямолинейных участков увеличивают с возрастанием глубины залегания плотных связанных грунтов, жесткости буровой колонны. Определение геометрических параметров трассы рекомендуется выполнять с помощью программного обеспечения, применяемого для подготовки документации. Длина плети трубопровода, максимальный и минимальный радиусы изгиба буровых штанг рассчитываются по формулам с учетом количества протягиваемых труб.

Участки трубопровода ГНБ на переходах через железные и автомобильные дороги с усовершенствованным покрытием должны прокладываться в защитном футляре. Его внутренний диаметр должен быть не менее чем на 10 см больше наружного диаметра трубопровода. При определении параметров футляра учитываются зазор, направляющие и опорные устройства. При прокладке теплосетей, канализации, водопровода методом ГНБ трубы высокого давления должны заключаться в стальные футляры, концы которых выводятся за габариты сооружений на 10 м.

Для протягиваемых труб проверяют:

• прочность конструкций и их соединений;
• суммарные растягивающие напряжения;
• сопротивление растяжению материала;
• максимально допустимое усилие протягивания коммуникации.

Прокладка трубопроводов любого назначения через железнодорожное полотно регулируется СНиП 32 01. Коммуникации располагают за пределами горловины станций на расстоянии 20 м от стрелочных переводов. Подземная прокладка предполагает установку футляра. Расстояние по вертикали от защитной трубы до подошвы рельсов должно быть не менее 200 см, а при проходке ГНБ — 300 см.

Особенности бурения скважины под футляр методом ГНБ

Бестраншейное строительство выполняется в несколько этапов:

• бурение скважины;
• увеличение диаметра расширителя;
• установка труб.

Выполнение работ методом ГНБ предполагает использование буровой установки, оснащенной специальным наконечником, с которым соединяется гибкая штанга. Этот элемент позволяет изменять траекторию движения бура, что важно при проходке.

Периодическое охлаждение наконечника осуществляется через отверстия на корпусе установки. Для корректировки проходки, обнаружения препятствий в грунте наконечник оснащается навигатором.

Этапы устройства футляра методом ГНБ

Перед началом работ исполнителям передается техническая документация объекта. Прокладка футляра методом ГНБ предполагает согласование технической документации с владельцами участков, на которых будут проложены коммуникации.

Исполнитель проводит осмотр места выполнения работ с целью оценки риска, уточняет проектный профиль проходки. После этого выполняют закупку труб.

Подготовительные работы по прокладке включают:

• устройство шурфов;
• огораживание зоны проведения работ;
• расчистку полосы вдоль трассы;
• прокладывание временных дорог;
• оборудование строительной площадки и склада.

Строительная техника устанавливается на подготовленном основании без уклона. Котлован огораживается перилами, оборудуется освещением. При первоначальном погружении бура угол входа должен составлять 10-20º. После достижения заданной проектом глубины бурение осуществляется горизонтально. Канал, проложенный под полотном дороги, расширяется устройством (риммером), которое монтируется на место бурильной головки. Расширение выполняется в обратном проходке направлении (от выхода к входу).

Буровые работы этого типа могут проводиться в сложных условиях. Чтобы решить, нужен ли футляр при ГНБ, следует оценить возможность осыпания грунта. Перед началом протягивания труб в скважину под дорожным полотном нужно учесть возможность надежного соединения.

Диаметр готового канала должен превышать диаметр трубы на 30%. При высоком давлении внутри канала пространство между наружной стенкой трубы и внутренней частью скважины заполняют раствором бентонита (коллоидная глина из минералов группы монтмориллонита). Его использование позволяет предотвратить просадку почвы.

Метод ГНБ является оптимальным вариантом прокладки инженерных систем под транспортными путями. Технология отличается высоким экономическим эффектом, простотой, предельно возможной точностью. Выполнение этого типа работ регламентируется строительными нормами.