Kā tiek veikta cauruļu ieguldīšana ar caurduršanas metodi: tehniskie noteikumi un speciālistu padomi

Ja pazemes komunikācijas šķērso ceļa trasi vai dzelzceļa sliežu ceļus, šādu objektu demontāža var būt ārkārtīgi sarežģīta, un bieži vien pat neiespējama. Problēmu palīdzēs atrisināt cauruļu ieguldīšana ar caurduršanas metodi. Šī metode ir ievērojami vienkāršāka un lētāka īstenošanā.

Tiem, kas vēlas uzzināt, kā tiek ieguldītas caurules zemē, nebojājot zemes segumus, nojaucot ēkas, pārvietojot mobilos objektus, mēs atklāsim tehnoloģijas specifiku. Pie mums jūs uzzināsiet, kāds aprīkojums tiek izmantots darbu gaitā, kādā veidā tiek veikti caurdurumi.

Papildus titulārajai metodei mēs aprakstījām alternatīvus cauruļu ieguldīšanas variantus zemē pēc beztransēju tehnoloģijas, pievienojām shēmas, fotoizlases un video materiālus.

Ko ietver caurduršanas metode?

Par caurduršanas metodi sauc tehnoloģiju, ar kuru var iegūt atveri, neveicot grunts izstrādi un izrakšanu, to sablīvējot.

Šāda metode ir piemērota tērauda konstrukciju ieguldīšanai. Diametrs var svārstīties 100-500 mm robežās, atveres garums – 30-50 m. Caurduršana zem ceļa – tā ir viena no pieprasītākajām beztransēju komunikāciju ieguldīšanas metodēm.

Tādā veidā ierīko pazemes ūdensvada, kanalizācijas atzarus, pievada maģistrālo gāzi objektam.

Vadāmo caurduršanu izmanto ieguldīšanai:

• metāla un plastmasas komunikāciju;
• apvalku, kuros pēc tam iegulda gāzes un ūdensvada caurules;
• apvalku jaudas, telefona kabeļiem u.tml.

Caurduršana netiek izmantota tikai tajos gadījumos, kad nepieciešams nesāpīgi šķērsot trasi vai dzelzceļa sliežu ceļus.

Metode ir piemērota atveru ieguldīšanai akā (ar nosacījumu, ka šīs akas diametrs ir vismaz pusotrs metrs), mājas pagrabā, ja nepieciešams izvilkt vadus zem kāda salīdzinoši neliela objekta u.tml.

Visbiežāk vadāmo caurduršanu veic mālainas augsnes biezumā zem dažādiem ceļiem, piemēram, zem šosejas vai dzelzceļa sliežu ceļa. Tam izmanto sūkņu-domkrata spiediena agregātu, piemēram, tādu kā iekārta Ditch Witch P80.

Turklāt būs nepieciešams komplekts ar paplašinātājiem, stieņiem, galvām un citu instrumentu, ar kuru veic urbšanas darbus.

Obligāti izmanto hidraulisko staciju. Nepieciešamo spēka iedarbību nodrošina hidrocilindrs, pieņemamā agregāta jauda ir aptuveni 36 tonnas. Stacijas darbību jānodrošina iekšdedzes dzinējam. Lai novērotu darbu gaitu augsnes biezumā, izmanto bezvadu lokācijas līdzekļus.

Kā piemēru var apskatīt lokācijas ierīces Eclipse darba kārtību. Urbšanas galvā ievieto zondi, kas pārraida ziņas par urbšanas darbu gaitu.

Vadāmā caurduršana – tas ir viens no vismazāk izmaksājošiem bez tranšeju komunikāciju ieguldīšanas veidiem zem ceļa vai citiem līdzīgiem objektiem (+)

Informācija nonāk lokatorā. Šeit dati tiek analizēti, kā rezultātā tiek noteikta precīza urbšanas instrumenta atrašanās vieta augsnes biezumā, urbšanas galvas slīpuma leņķis, tās kustības atbilstība iepriekš sastādītajam darba plānam. Vienlaikus tiek kontrolēts tās zondes akumulatora stāvoklis, no kuras nāk ziņas.

Urbšanas galva ir veidota tā, ka daļa no tās virsmas ir slīpa. Tas uzlabo produktivitāti, bet atspoguļojas darba kvalitātē.

Slīpuma dēļ, virzoties augsnes biezumā, galvas stāvoklis pastāvīgi novirzīsies no iedarbības vektora. Operatoram pastāvīgi jākoriģē galvas kustības trajektorija, salīdzinot ar lokācijas rezultātiem.

Lai instruments kustētos stingri taisnā virzienā, tas jāgriež ar nemainīgu ātrumu. Pirmā pārduršanas posma veikšana sākas starta bedrē un beidzas – saņemšanas bedrē. Šeit urbjgalvju vietā ierīcē tiek nostiprināts konusveida paplašinātājs.

Šī ierīce iziet cauri izveidotajai horizontālajai akai pretējā virzienā, kas ļauj to paplašināt un sablīvēt sienas.

Lai veiktu beztransheju cauruļu ieguldīšanu ar pārduršanas metodi, iepriekš jāizveido divas bedres: starta un finiša (vai saņemšanas).

Pēc tam iegūtajā garajā caurumā tiek ievietota vajadzīgā diametra caurule vai apvalks komunikāciju ieguldīšanai. Atkarībā no situācijas var ieguldīt nevis vienu, bet vairākas caurules. Turpmākās darbības ir šo komunikāciju ieguldīšana un pieslēgšana kopējai sistēmai.

Sagatavošanas darbu laikā arī jāizdomā vieta cauruļu glabāšanai, kurām jāatrodas blakus urbšanas vietai.

Parasti cauruļu laukumu paredz blakus starta bedrei. Glabāšanas laukuma izmēri ir atkarīgi no cauruļu garuma, kas var sasniegt sešus metrus. Vēlams, lai ieguldīšanai izvēlētās caurules tiktu glabātas horizontālā stāvoklī. Tas vienkāršos montāžu un samazinās konstrukcijas bojājumu iespējamību.

Turklāt jānodrošina piebraucamie ceļi uz starta bedri, lai netraucēti piegādātu materiālus un darbu veikšanai nepieciešamo tehniku.

Kontrolētās pārduršanas metode ļauj veiksmīgi ievietot metāla apvalkā gan plastmasas, gan metāla caurules. Vispirms tiek veikts pilotpārdurums, pēc tam tiek veikta blīvēšana pretējā virzienā, apvalka ievietošana, pēc tam cauruļu ieguldīšana.

Vispirms tiek veikta darba vietas iepriekšēja izpēte apvidū. Speciālisti šajā gadījumā izmanto projekta dokumentāciju, uz kuras pamata, kā arī uz objekta analīzes rezultātiem, tiek sastādīts pārduršanas veikšanas plāns.

Ja nepieciešams veikt pārduršanu zem objekta, kas izjūt nopietnas transporta slodzes (tramvaju sliedes, autoceļš, dzelzceļš, metro utt.), caurules tiek ievietotas īpašos apvalkos.

Ja nepieciešams novadīt zem ceļa vairākus kabeļus, vispirms tiek ievietota caurule vai apvalks, kura diametrs ļauj ievietot visas nepieciešamās komunikācijas.

Šāda aizsargcaurulei jābūt diametram, kas pārsniedz cauruļu izmērus par aptuveni 15-20 cm. Vispirms liek aizsargcauruli, tad tajā montē caurules, un telpu starp šīm komunikācijām aizpilda ar javu, kurai var izmantot lētu cementu M-100. Aizsargcaurules samazina slodzi uz pazemes komunikācijām un samazina to bojājumu risku.

Hidro-, vibrocaurduršana un spiešana

Izšķir hidro- un vibrocaurduršanu. Pirmajā gadījumā kā instrumentu grunts spiešanai izmanto ūdens strūklu, kas zem liela spiediena izšaujas no īpaša uzgaļa.

Šī metode ir īpaši efektīva bezsaistītās smilšainās gruntīs, kuras viegli izskalo strūklas ietekmē. Tā ļauj izveidot atveri ar diametru aptuveni 50 cm minimālā laikā. Bet maksimālais urbuma garums ar hidrocaurduršanu ir 30 m.

Vibrocaurduršana, kā saprotams no nosaukuma, tiek veikta ar vibrācijas iedarbības palīdzību. Ierīcē caurduršanas veikšanai tiek izmantotas trieciena-vibrācijas-spiešanas iekārtas ar garenvirziena svārstību ierosinātājiem.

Statisko spiešanu kombinē ar trieciena impulsu iedarbību uz grunti no vibromolta. Metodi izmanto ūdens piesātinātās un mazmitrās smilšainās gruntīs gan cauruļu ieguldīšanai, gan to izvilkšanai. Urbuma diametrs var sasniegt 50 cm, bet tā garums – 60 m.

Spiešanas metode tiek veikta ar domkratu palīdzību, tāpat kā caurduršana. Bet šajā gadījumā caurule tiek virzīta gruntī ar atvērtu galu. Konstrukcijas virzīšanas procesā caurulē veidojas blīvs grunts aizbāznis, kas pēc tam tiek noņemts.

Lai veiktu šāda veida darbus, izmanto no diviem līdz astoņiem jaudīgiem (200-400 tonnu) hidrodomkratiem, kuru darbībai nepieciešama atbalsta sienas ar rāmi un uzgalni montāža.

Grunts spiešana – tas ir beztransšejas cauruļu ieguldīšanas metode, kas tiek veikta ar īpašu augstas jaudas hidraulisko iekārtu palīdzību.

Maiņas laikā šāda ierīce var iziet līdz 10 metriem grunts, un kopējais urbuma garums parasti nepārsniedz 80 metrus. Ja nepieciešams ieguldīt garāku trasi, to sadala atsevišķos posmos, kas nepārsniedz 80 metrus.

Šī metode arī prasa sākuma un beigu izrakumu ierīkošanu, kuros uzstāda nepieciešamo hidrauliku.

Katra posma caurbraukšanu veic divreiz: taisnā un pēc tam pretējā virzienā. Mehānismu darba un spiešanas kvalitātes kontroli veic operators, kurš atrodas izrakumā.

Tehniski šī metode ir sarežģītāka nekā parasta caurduršana, bet to var pielietot praktiski jebkādās gruntīs. Konstrukcijas diametrs var sasniegt 172 cm. Caurules iekšpusē izveidojušās serdes paraugu ņemšana var tikt veikta manuāli vai ar mehanizētiem līdzekļiem.

Caurduršanas metodes priekšrocības

Caurduršanas metodes pieprasījums izskaidrojams ar tā ievērojamajām priekšrocībām salīdzinājumā ar citiem šāda veida darbu veikšanas variantiem. Piemēram, caurduršana ir pieejama jebkurā gadalaikā, un augstai vai zemai āra gaisa un grunts temperatūrai nav lielas nozīmes.

Viena no vadītā caurduršanas metodes priekšrocībām ir tā, ka darbus var veikt arī vietās ar paaugstinātu gruntsūdeņu līmeni

Iekārtas darbībai nav nepieciešams izmantot bentonīta šķīdumu, ūdens vai urbšanas šķīduma padevi urbumā. Tas ir kompakts un jaudīgs agregāts, kas aprīkots ar uzticamu elektrodrošības sistēmu. To nav grūti nogādāt objektā un uzstādīt. Turklāt kompaktie izmēri netraucē iekārtai strādāt ar augstiem jaudas rādītājiem.

Beztranšeju cauruļu ievilkšanas metodes, piemēram, vadīto caurduršanu, var veiksmīgi pielietot gan vasaras, gan ziemas periodā

Darbu termiņi ir arī īsāki nekā citu metožu pielietošanā. Pat ja vietā, kur tiek veikts caurdurums, ir novērojams paaugstināts gruntsūdeņu līmenis, nav nepieciešams veikt pasākumus ūdens novadīšanai no teritorijas.

Paplašināšanas konusa caurbraukšanas laikā tiek veikta arī tranšejas sienu blīvēšana, tāpēc papildu darbi šajā ziņā nav nepieciešami.

Caurduršanas veikšana dažādos objektos

Šāda veida darbu sarežģītība un ātrums lielā mērā ir atkarīgs no apstākļiem, proti, no reljefa un objekta, zem kura tiek veikts caurdurums, raksturlielumiem. Urbšanai zem dzelzceļa sliežu ceļa parasti nepieciešama diezgan nopietna dokumentu kārtošana. Vispirms urbšana jāsaskaņo ar vairākiem dzelzceļa dienestiem.

Vadītā caurduršanas metodes izmantošana pilsētas teritorijā ļauj saglabāt ceļa trašu integritāti, lai samazinātu izmaksas un netraucētu transporta kustību

Krievijā jāvēršas EČ, ŠČ, RCS NODG, PČ nodaļās un citos OAO "RŽD" dienestos. Obligāti tiek noformēti līgumi par tehniskās uzraudzības veikšanu, kā arī par drošības pakešu uzstādīšanu. Visa izpilddokumentācija jāsaskaņo un jāiesniedz dzelzceļa iestādēm.

Ceļa distancijai pēc cauruļu ievilkšanas darbu cikla pabeigšanas tiek nodota dokumentu pakete. Pilsētās caurdurums zem ceļa ir ļoti pieprasīts, ievietojot jaunās komunikācijas, īpaši vietās ar vēsturiskiem apskates objektiem.

Metode ļauj ne tikai saglabāt parasto satiksmi uz ceļiem, bet arī novērst senā bruģētā seguma iznīcināšanu, kad nepieciešams novadīt caurules zem šādiem posmiem.

Restaurēt šādu objektu var būt sarežģīti, dažreiz pat neiespējami. Kotedžu ciematos komunikāciju ieguldīšana ar punkcijas metodi ļauj veikt visus darbus ar minimāliem bojājumiem jau esošiem objektiem: ceļiem, žogiem u.tml.

Alternatīvo variantu novērtējums

Papildus kontrolētās punkcijas metodei pastāv arī citi varianti komunikāciju ierīkošanai grunts biezumā bez tranšeju rakšanas. Dažkārt alternatīva var izrādīties pieņemamāka nekā punkcija, viss ir atkarīgs no konkrētās situācijas.

Horizontāli virzītā urbšana, ko sauc arī par slīpi virzīto urbšanu, tiek izmantota spiediena un bezspiediena cauruļvadu ieguldīšanai. Urbšana ar šo metodi tiek veikta no zemes virsmas. Cauruma diametrs ir jāņem par 30-50% lielāks nekā tajā ieguldāmo cauruļu izmēri.

Caurums netiek paplašināts uzreiz, bet vairākos posmos. Šajā procesā izmanto bentonīta šķīdumu, kas sajaucas ar irdināto grunti un atvieglo tā izvadīšanu no stobra. Turklāt šo darba šķidrumu izmanto urbšanas instrumenta dzesēšanai, un vēlāk tas uz šahtas sienām veido slāni, kas tās pasargā no iznīcināšanas.

Lai atsūknētu izlietoto bentonīta šķīdumu, izmanto dūņu sūkni. Pēc atsūknēšanas nevajadzīgais šķīdums ir jāaizved uz izgāztuvi tālākai utilizācijai. Ja darbi tiek veikti pareizi, rezultātā iegūst tīru urbumu ar izturīgām sienām.

Urbšanas iekārtas šāda veida darbu veikšanai ir ar dažādām īpašībām, piemēram, griezes momentu un vilces spēku. No tā ir atkarīgs grunts biezumā ieguldāmo cauruļu garums, kas var sasniegt 1000 metrus.

Pieļaujamais cauruļu diametrs – 120 cm. Ar horizontāli virzīto urbšanu var ieguldīt gan metāla, gan plastmasas caurules.

Urbšana tiek veikta pa iepriekš aprēķinātu trajektoriju, urbšanas instrumenta kustība tiek kontrolēta, izmantojot lokalizācijas sistēmu. Ieurbanās leņķis var mainīties 26-34 grādu robežās.

Vēl viens svarīgs rādītājs, izmantojot HNV – stieņu liece, kas var būt 6-12 %, tas ir atkarīgs no to veida. Vēl viena populāra beztransīju cauruļu ieguldīšanas metode – urbšana ar šneku. Tās veikšanai izmanto speciālu hidraulisko iekārtu, kas darbojas kā domkrats.

Vispirms izveido sākuma un beigu bedres. Katras no tām dziļumam jābūt par vienu metru dziļākam par cauruļvada ieguldīšanas līmeni. Sākuma bedrē nolaiž hidraulisko iekārtu, kas griež šneku un spiediena caurules. Rezultātā daļa grunts tiek izvadīta un tiek iegūts urbums caurulei.

Pēc tam iekšā uzstāda caurules, aizsargapvalkus u.tml. Maksimālais ieguldīšanas garums parasti ir tikai 100 metri, bet komunikāciju diametrs var sasniegt 172 cm, rādītāji lielā mērā ir atkarīgi no grunts veida, uz kura tiek veikta urbšana.

Tērauda apvalku iespiedšanas metode bieži tiek izmantota, ja nepieciešams beztransheju veidā ierīkot liela diametra caurules vai apvalkus.

Lai kontrolētu darbu veikšanu šnekurbšanas laikā, tiek izmantots lāzers, kas nodrošina pareizu urbja slīpuma leņķi un ļauj ar augstu precizitāti izsekot urbšanas virzienu. Kad šneks sasniedz finiša bedri, to no izveidotā urbuma izved pretējā secībā.

Mikrotunelēšana – ir augstas precizitātes beztransheju komunikāciju ierīkošanas metode, ko veic ar speciālu tuneļu urbšanas vairogu.

Ierīces pārvietošanai tiek izmantota jaudīga domkratu stacija. Tā iedarbojas uz dzelzsbetona cauruļu kolonnu, kas piestiprināta pie vairoga. Pamazām urbuma garums palielinās, tāpēc kolonnas garums tiek palielināts, pievienojot dzelzsbetona konstrukcijas.

Dzelzsbetona un tērauda cauruļu ierīkošanai izmanto mikrotunelēšanas metodi. To veic ar speciālu tuneļu urbšanas vairogu, kas irdina augsni.

Šī metode prasa arī iepriekšēju divu bedru sagatavošanu, attālums starp tām var svārstīties no 50 līdz 500 metriem. Domkratu iekārta ir jānolaiž starta bedrē dziļumā, kas atbilst komunikāciju ierīkošanas līmenim. Ja urbuma garums pārsniedz 200 metrus, parasti izmanto starpdomkratu staciju.

Tuneļu urbšanas vairogs irdina augsni, kas tiek izskalota ar ūdeni vai bentonīta šķīdumu, kas tiek padots pa padeves līnijām. Izlietotais šķidrums, kas sajaukts ar augsnes daļiņām, tiek novadīts uz nostādinātāju pa novadīšanas līnijām. Kad tuneļu urbšanas vairogs nonāk finiša bedrē, darbus var uzskatīt par pabeigtiem.

Beztransheju komunikāciju ierīkošanas metodes tiek veiktas, izmantojot īpašu augstas jaudas aprīkojumu. Precīza tehnoloģijas ievērošana nodrošinās uzticamu urbumu.

Aprīkojums tiek izjaukts un izņemts. Ar mikrotunelēšanas metodi var ierīkot ne tikai dzelzsbetona, bet arī tērauda caurules. Darbu pareizības kontrolei tiek izmantota navigācijas sistēma, kas sastāv no lāzera, mērķa un mērīšanas rata.

Gariem posmiem (vairāk nekā 200 m) par efektīvu tiek uzskatīta elektroniskā lāzera sistēma, kas aprīkota ar hidrostatisko līmeni, kas sniedz precīzas ziņas par cauruļu ierīkošanas dziļumu neatkarīgi no gaisa temperatūras konstrukcijas iekšpusē.

Piemērotās metodes izvēles nianses

Komunikāciju ieguldīšanas metodi ar horizontālo urbšanu izvēlas jau konkrētā procesa projektēšanas stadijā. Ja beztransšejas cauruļu ieguldīšana tiks veikta kāda objekta, piemēram, dzīvojamās mājas būvniecības ietvaros, tad darbi var kļūt par daļu no kopējā būvprojekta.

Projektējot tiek ņemta vērā šāda informācija:

• komunikāciju garums, kas jāiegulda ar beztransšejas metodi;
• apvalka vai caurules diametrs;
• materiāls, no kura izgatavotas komunikācijas;
• dziļums, kurā jāiegulda caurules;
• cauruļvada veids (spiediena vai bezspiediena);
• iespēja ierīkot piemērota dziļuma sākuma un beigu bedres;
• piebraucamie ceļi uz darba vietu;
• pietiekami plaša laukuma esamība materiālu, tehnikas u.c. glabāšanai;
• gruntsūdens līmenis;
• citas vietas ģeoloģiskās īpatnības;
• plāns par objektā jau esošo komunikāciju izvietojumu.

Būvniecības procesā dažkārt ir nepieciešams mainīt jau izstrādāto projektu. To var izraisīt vēlme samazināt izmaksas, izmantojot, piemēram, plastmasas caurules nevis tērauda caurules. Turklāt objektā esošo pazemes komunikāciju izvietojuma plāns ne vienmēr ir pietiekami precīzs.

Caurules diametrs – viens no rādītājiem, ko ņem vērā, izvēloties komunikāciju beztransšejas ieguldīšanas metodi. Urbums ir jāveido nedaudz lielāks

Veicot darbus, var atklāties šādas neņemtas vērā caurules vai kabeļi. Visi šie momenti var prasīt izmaiņas projektā, un tas var ietekmēt arī lēmumu par urbšanas metodi.

Ja komunikāciju ieguldīšanas dziļums ir neliels, pastāv augšējā grunts slāņa iegrimšanas risks, it īpaši, ja urbšanā tika izmantots bentonīta šķīdums. Šādos gadījumos labāk dot priekšroku horizontālai skrūvurbšanai.

Ļoti bieži urbšanas metodi nosaka tas, kāda tieši tehnika ir pieejama pasūtījumu izpildošajai organizācijai.

Piemēram, ja būvnieki rīkojas ar domkratiem vai horizontālās virziena urbšanas iekārtu, tad priekšroka tiks dota tai, nevis caurduršanas metodei. Visbiežāk šādas izmaiņas ir pamatotas ar ekonomisku izdevīgumu.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Uzskatāmi vadāmā caurduršanas iekārtas darba process ir parādīts video sižetā:

Vadāms caurdurums – augstas precizitātes un samērā lēts veids, kā ieguldīt komunikācijas zem ceļa vai cita objekta. Turklāt ir svarīgi pareizi izprojektēt visus darbus un precīzi ievērot tehnoloģiju.

Vēlaties ziņot par interesantiem faktiem saistībā ar cauruļu ieguldīšanu pēc caurduršanas tehnoloģijas? Radās jautājumi, iepazīstoties ar sniegto informāciju? Lūdzu, rakstiet komentārus blokā zem raksta teksta.