Метод горизонтально направленного бурения (ГНБ) позволяет проложить подземные коммуникации без нарушения верхних слоев почвы. Часто данный способ прокладки является единственно возможным вариантом для строителей и инженеров там, где нельзя рыть траншеи и котлованы. По этим причинам ГНБ особенно востребовано в городах с плотной застройкой, а также в любых местах, где прокладываемые коммуникации должны обойти препятствие снизу.
Достоинства ГНБ
Горизонтальное направленное бурение имеет очень много достоинств:
- возможность бурить прямые и искривленные горизонтальные скважины практически под любыми внешними препятствиями — строения, лесопосадки, водоемы, овраги, шоссе, железнодорожные линии и т.д.
- штат рабочих и тяжелой техники уменьшается, так как не нужны масштабные земляные работы
- не нужно восстанавливать наземную инфраструктуру и ландшафт после завершения работ
- сокращается время работ
Горизонтально направленное бурение
Работы по горизонтально направленному бурению состоят из следующих этапов:
- обязательно изучается геологический разрез и ранее проложенные коммуникации в зоне будущего бурения
- небольшим диаметром бурится пилотная скважина
- на всех этапах бурения используется буровой раствор для снижения сопротивления, укрепления стенок скважины, очистки инструмента, выноса шлама наружу
- сквозь ствол пилотной скважины в обратном направлении протягивается риммер (расширитель); чтобы расширить узкий канал до необходимого диаметра может понадобится несколько проходов расширителя
протягивание трубы большого диаметра
- через канал готовой скважины протягивается труба или связка труб
- при сдаче готового объекта обязательно оформляется исполнительная документация, где указывается точное размещение в грунте проложенной трубы
Что может помешать использованию ГНБ?
При всей своей эффективности использование метода горизонтально направленного бурения будет затруднено или невозможно в некоторых случаях:
- монолитный скальный грунт, прослойки камня, отдельные крупные валуны
- техногенные препятствия под землей
установка горизонтально направленного бурения
- небольшая глубина бурения (меньше 1,5 м)
- слишком короткие расстояния
Если указанных помех нет, то горизонтальное бурение практически всегда можно выполнить.
Этапы выполнения ГНБ
Обозначаем место работ
Метод горизонтально направленного бурения чаще всего используется в плотно застроенных и наполненных различными коммуникациями городах. По этой причине перед началом работ необходимо получить разрешение. Места наличие в почве ранее размещенных коммуникаций необходимо отметить специальными знаками. Опасения может вызывать ситуация, когда не найдена документация на очень старые, но функционирующие трубы или кабели, проложенные в земле. Над местом новой коммуникации, прокладываемой с помощью ГНБ, также необходимо установить специальные знаки.
Готовим площадку
Для размещения установки для ГНБ необходимо подготовить ровную чистую площадку размером 10х15 м. Часто требуется предусмотреть место для свободного проезда автотранспорта к буровой установке. Площадка должна быть огорожена предупреждающими средствами безопасности — знаки, лента и т.д.
оборудование для системы локации ГНБ
Оборудование размещается и фиксируется непосредственно над местом начала горизонтального бурения. Выставляется угол входа буровой головки в грунт. В специальной установке готовится буровой раствор на основе бентонитовой глины или полимеров, часто используются различные химические добавки. Буровой раствор облегчает буру движение в грунте, укрепляет стенки скважины и выносит разрушенную породу на поверхность. На входе и выходе горизонтальной скважины готовятся приямки для излишков бурового раствора.
Пилотная скважина
После завершения всех приготовлений начинаем горизонтальное бурение. Сначала прокладывается пилотная скважина диаметром около 10 см. В буровой головке находится передатчик, излучающий радиоволны на определенной волне.
бурение пилотной скважины с использованием радиомаяка
Снаружи местоположение и перемещение излучателя фиксируется системой локального позиционирования. Это позволяет буровому инструменту очень точно выйти в нужной точке. При замеченных отклонениях движение бура оперативно корректируется.
Расширитель скважины - риммер
После создания пилотной скважины необходимо ее расширить до требуемых размеров. Это делается с помощью риммера. Расширитель может быть протянут сквозь скважину столько раз, сколько понадобится для получения нужного диаметра. Возможен вариант использования последовательно соединенных риммеров увеличивающихся размеров.
Прокладываем трубы
Трубы, ради которых брилась горизонтальная скважина, протягиваются вместе с риммером, или с последним из риммеров, если несколько расширителей были соединены последовательно. Трубы крепятся к расширителю с помощью верлюгов (поворотных звеньев) или скоб. Если под землей создается кабельная коммуникация, то внутри труб заранее протягивается проводник, который позже облегчит прокладку кабелей внутри трубопровода.
прокладка трубы вслед за риммером
Метод горизонтально направленного бурения показал себя чрезвычайно удобным и малозатратным при прокладке подземных коммуникаций. Главное достоинство метода ГНБ — практически нулевой объем работ по вскрытию грунта, что очень важно для работ в городской черте с плотной застройкой.