При прокладке водопровода, канализации, газовых труб, электрических кабелей и линий связи не всегда можно выкопать открытую траншею.
На участке могут находиться:
- автомобильная дорога;
- тротуар;
- железнодорожные пути;
- благоустроенная территория;
- существующие инженерные сети.
В таких случаях применяются машины для подземной прокладки труб.
Они позволяют сформировать горизонтальный канал в грунте и протянуть через него трубу или защитный футляр, сохранив дорожное покрытие и сведя земляные работы к минимуму.
Для выполнения работ используются компактные гидравлические установки, станки горизонтального прокола и более крупные комплексы горизонтально направленного бурения.
Конкретный вид оборудования выбирают с учетом длины перехода, диаметра трубы, характеристик грунта и условий на объекте.
Что представляет собой машина для подземного прокола
Машина для подземного прокола — это оборудование, которое создает в грунте горизонтальный канал без разработки непрерывной траншеи. Работы обычно выполняются из стартового котлована, приямка или технического колодца.
Гидравлическая установка передает усилие на стартовую штангу через металлические штанги. Головка уплотняет и раздвигает грунт, формируя канал заданного направления. После прохождения участка канал при необходимости расширяют, а затем протягивают трубу, футляр или кабельную защитную оболочку.
Таким образом, машина прокалывает не саму трубу, а грунт, в котором создается канал для последующей прокладки коммуникаций. Выражение «машина, прокалывающая трубы» чаще всего используется как разговорное название установки для прокола грунта и протягивания трубопровода.
Где применяются установки для подземных проколов
Оборудование подходит для строительства коммуникаций под объектами, вскрытие которых затруднено, дорого или невозможно:
- автомобильными дорогами и парковками;
- тротуарами и пешеходными зонами;
- железнодорожными путями;
- дворами и благоустроенными территориями;
- ограждениями и фундаментами;
- небольшими водными каналами;
- существующими инженерными сетями;
- зелеными зонами и ландшафтными объектами.
Установка для подземных проколов может использоваться при строительстве водопровода, напорной канализации, газопровода, дренажных систем и других инженерных сетей.
При прокладке электрических и слаботочных линий сначала протягивается защитная труба, внутри которой размещается кабель.
Такую технику нередко называют машиной для горизонтальных проколов под подземные кабели.
Однако непосредственно кабель через грунт не прокалывают: его укладывают в предварительно смонтированный защитный футляр.
Из чего состоит оборудование для прокола грунта
Комплектация зависит от модели и технологии выполнения работ. Базовый комплект обычно включает:
- гидравлическую прокалывающую установку;
- маслостанцию с бензиновым или другим приводом;
- комплект буровых или толкающих штанг;
- прокалывающие наконечники;
- расширители разных диаметров;
- захваты и переходники для протягивания труб;
- гидравлические рукава;
- соединительные и монтажные элементы.
Некоторые модели дополнительно оснащаются гидровращателем. Гидровращатель помогает прокрутить колонну прокольных штанг на таких расстояниях, на которых невозможно сделать это одной физической силой. Для чего вообще требуется прокрутка колонны штанг? Для того, чтобы менять направление её движения. Скажем, если колонна сместилась, отскочив от плотного предмета в грунте или при необходимости обойти уже размещенные коммуникации.
При выборе комплектации важно учитывать не только тяговое или толкающее усилие машины, но и требуемые инструменты.
Для прокладки новой полиэтиленовой трубы, монтажа стального футляра и замены старой коммуникации могут понадобиться разные головки, расширители и захваты.
Основные способы бестраншейной прокладки труб
Статический прокол грунта
Рабочая головка продвигается за счет усилия гидроцилиндров и раздвигает грунт без его выемки на поверхность. Способ эффективен на относительно коротких и средних переходах в сжимаемых грунтах.
К преимуществам относятся компактность оборудования, сравнительно простая организация работ и возможность эксплуатации установки в ограниченном пространстве.
Прокол с вращением штанг
Оборудование сочетает осевое усилие с вращением рабочего инструмента. Такая технология расширяет возможности установки при работе с плотным грунтом и на более сложных переходах.
На этапе протягивания трубы гидровращатель можно использовать для полуавтоматического скручивания штанг.
Горизонтально направленное бурение
Полноразмерная машина для горизонтально направленного бурения выполняет пилотную скважину с контролем траектории. После выхода головки канал расширяется, и в него протягивается трубопровод.
Метод подходит для длинных переходов и объектов, на которых требуется точное управление траекторией. При этом комплексы ГНБ крупнее, дороже и требовательнее к организации рабочей площадки, чем компактные установки статического прокола.
Замена существующих коммуникаций
Оборудование для прокладки и замены подземных коммуникаций может использоваться не только при строительстве новых линий. С помощью специальных инструментов старую трубу разрушают или извлекают, одновременно протягивая на ее место новую.
Возможность применения этой технологии зависит от материала и состояния старого трубопровода, диаметра новой трубы, грунтовых условий и комплектации установки.
Почему прокол выгоднее открытой траншеи
Главное преимущество технологии — отсутствие необходимости вскрывать поверхность по всей длине перехода. Для выполнения работ достаточно подготовить стартовый и приемный котлованы.
Это позволяет:
- не перекрывать дорогу на длительный срок;
- сохранить асфальт, плитку и элементы благоустройства;
- уменьшить объем выемки и обратной засыпки грунта;
- сократить расходы на восстановление территории;
- работать на объектах с ограниченным пространством;
- снизить влияние строительства на движение транспорта и пешеходов.
Спецтехника для прокладки подземных труб без изменения ландшафта особенно востребована в городах, на промышленных территориях и частных участках.
При этом полностью исключить воздействие на поверхность невозможно: для установки оборудования и выхода инструмента все равно потребуются локальные котлованы или колодцы.
Какие трубы можно прокладывать методом прокола
Чаще всего бестраншейным способом прокладываются полиэтиленовые трубы. Они обладают достаточной гибкостью, поставляются длинными отрезками или бухтами и хорошо подходят для протягивания через подготовленный канал.
В зависимости от проекта технология применяется для монтажа:
- труб водоснабжения;
- напорной канализации;
- газовых трубопроводов;
- футляров для электрического кабеля;
- футляров для оптоволоконных линий;
- дренажных и технических труб;
- защитных оболочек для инженерных сетей.
Диаметр и материал трубопровода должны соответствовать возможностям конкретной установки.
Также учитываются допустимый радиус изгиба трубы и усилие, которое можно прикладывать при ее протягивании.
Как выбрать устройство для прокола грунта
Длина подземного перехода
Один из главных параметров — расстояние между стартовым и приемным котлованами.
Чем длиннее переход, тем выше требования к усилию установки, устойчивости штанг и контролю направления прокола.
Не следует выбирать оборудование только по максимально заявленной длине.
Необходимо учитывать диаметр канала, плотность грунта и сопротивление, возникающее при протягивании трубы.
Диаметр прокладываемой трубы
Для небольшой кабельной защиты и трубопровода большого диаметра требуется разное оборудование.
Канал обычно формируется в несколько этапов: сначала выполняется пилотный прокол, затем устанавливается расширитель требуемого размера.
С увеличением диаметра трубы возрастает сопротивление грунта, поэтому установке требуется больший запас тягового усилия.
Тип грунта
Статический прокол наиболее предсказуем в однородных глинистых, суглинистых и других сжимаемых грунтах.
Камни, строительный мусор, валуны и скальные включения могут изменить направление движения головки или остановить прокол.
Размер рабочей площадки
В плотной городской застройке важны габариты и масса оборудования.
Компактный станок для подземного прокола можно установить в небольшом котловане, подвале или техническом колодце, если это допускается конструкцией конкретной модели.
Отдельно следует проверить, достаточно ли места для наращивания штанг, подключения гидравлических рукавов и безопасной работы оператора.
Тяговое и толкающее усилие
Усилие влияет на предельную длину прокола, возможный диаметр расширения и способность оборудования работать в плотном грунте.
Для короткого кабельного перехода и протягивания трубы большого диаметра требуется разный запас мощности.
Лучше подбирать машину с резервом по усилию, а не использовать ее постоянно на предельной нагрузке.
Наличие гидровращателя
Для стандартных работ может быть достаточно статического прокола.
Если планируются более длинные переходы, плотные грунты или регулярное расширение каналов, целесообразно рассмотреть установку с гидравлическим вращением штанг.
Установки «Игла» для подземной прокладки труб
Камский завод бурового оборудования производит линейку гидравлических установок «Игла» для бестраншейной прокладки коммуникаций.
В модельный ряд входят машины с тяговым усилием от 12 до 50 тонн, а также модификации с гидровращателем.
В зависимости от модели оборудование применяется для переходов длиной до 70 или до 150 метров.
Компактные установки подходят для работы из котлованов, а отдельные модели могут использоваться в стесненных условиях и технических колодцах.
Оборудование «Игла» можно подобрать для разных задач:
- прокладки водопроводных труб;
- устройства футляров под дорогами;
- монтажа канализационных линий;
- прокладки защитных труб для кабеля;
- выполнения переходов на благоустроенной территории;
- реконструкции и замены существующих коммуникаций.
Конкретная модель подбирается по длине перехода, диаметру трубы, типу грунта, доступным размерам котлована и необходимому тяговому усилию.
Как выполняется подземная прокладка трубы
Работы проводятся в несколько этапов:
- Изучается проект и определяется расположение действующих коммуникаций.
- Подготавливаются стартовый и приемный котлованы.
- В стартовом котловане устанавливается и фиксируется машина для подземной прокладки труб.
- Выставляется направление движения прокалывающей головки.
- Последовательно наращиваются штанги и выполняется пилотный прокол.
- После выхода головки в приемный котлован устанавливается расширитель.
- При обратном ходе канал расширяется до требуемого диаметра.
- К инструменту присоединяется труба или защитный футляр.
- Трубопровод протягивается в подготовленный канал.
- Выполняются соединение, проверка и ввод коммуникации в эксплуатацию.
Технологическая последовательность может отличаться в зависимости от оборудования, типа трубы и условий конкретного объекта.
Частые вопросы
Какая машина нужна для подземной прокладки трубы под дорогой?
Для короткого или среднего перехода часто применяется компактная гидравлическая установка статического прокола. То есть любая из этих моделей:
- Игла 12Т
- Игла 20Т
- Игла 32Т
- Игла 32ТУ
Если переход длинный, требуется сложная траектория или контроль положения головки, может понадобиться комплекс горизонтально направленного бурения.
Можно ли проложить кабель с помощью установки прокола?
Да. Машина формирует горизонтальный канал, через который протягивается полиэтиленовая защитная труба. После этого внутри футляра размещается электрический, оптоволоконный или слаботочный кабель.
Какой метод используется для подземной прокладки труб?
Машины для подземной прокладки труб могут работать методом статического прокола или прокола с вращением инструмента. Выбор зависит от длины перехода, диаметра коммуникации и состава грунта.
Можно ли работать без большого котлована?
Размер котлована определяется габаритами установки и длиной используемых штанг. Компактное оборудование позволяет уменьшить рабочую зону, однако площадка должна обеспечивать надежную фиксацию машины и безопасную работу персонала.
Подходит ли одна установка для всех видов грунта?
Нет. Универсального оборудования для любых геологических условий не существует. При наличии валунов, скальных пород, плывунов или строительного мусора может потребоваться другая технология, специальный инструмент или предварительное бурение.
Итоги
Машина для подземной прокладки труб позволяет строить инженерные сети без разработки протяженной траншеи и масштабного восстановления территории. Компактные гидравлические установки особенно удобны при прокладке коммуникаций под дорогами, тротуарами, дворами и благоустроенными участками.
Чтобы подобрать подходящую установку «Игла», необходимо определить длину перехода, диаметр трубы, тип грунта, размеры рабочей площадки и требуемое усилие. Специалисты КЗБО помогут выбрать модель, маслостанцию, штанги, расширители и дополнительную оснастку под условия конкретного объекта.
