Бестраншейная прокладка труб в горизонтальном направлении

метки: Бестраншейный, Трубопровод, Коммуникация, Прокладка, Штанга, Подача, Буров, Установка

Для бестраншейной прокладки труб в горизонтальном или близком к горизонтальному направлениях под насыпями, возвышениями, сооружениями, магистралями и т. п. предлагаются как вибрационные, так и ударно-вибрационные машины. Бестраншейная прокладка может производиться путем прокола, т. е. прошивки грунта трубой с заостренным наконечником, и путем продавливания открытой тонкостенной трубы с эвакуацией грунтового керна.

Применение вибрации приводит к снижению в несколько раз усилия внедрения рабочего органа в погружаемый материал (камень, щебень и т. д.), что позволяет снизить вес машин и повысить их производительность. В Гипроникеле были исследованы различные виды вибрационных погрузочных машин. Они могут быть подразделены на четыре группы: черпающие с вибрирующим ковшом, нагребающие с боковыми нагребными лапами и вибрирующим носком, нагребающие с вибрирующим гребком и собственно вибрационные с вибрирующим лотком. Машины трех первых групп могут работать и без наложения вибрации, обеспечивая при этом пониженную производительность при резком увеличении усилия внедрения и снижении предельной величины погружаемых камней. Машины последней группы без наложения вибрации практически неработоспособны.

1. Технология горизонтально-направленного бурения

Горизонтально-направленное бурение — это метод бестраншейной прокладки трубопроводов и других коммуникаций на различной глубине под естественными и искусственными препятствиями без нарушения режима их обычного функционирования.

Этот метод был разработан и впервые внедрен в 1971 г. в США корпорацией «Titan Contractors» под рекой Педжейро в Калифорнии. Был проложен трубопровод диаметром 115,3 мм протяженностью 231,6 м. С этого времени метод горизонтально направленного бурения завоевал большую популярность за рубежом. Уже 30 лет на западе никому и в голову не придет для прокладки коммуникаций вскрывать асфальт, разбирать рельсовые пути, менять транспортные потоки и создавать, таким образом, массу неудобств людям.

Между тем, технология горизонтально — направленного бурения (ГНБ) проста и понятна. В нужной точке входа трубопровода (на берегу реки, на одной из сторон дороги) ставится установка направленного бурения, которая по заданной траектории бурит пилотную скважину и выходит с высокой точностью на другой стороне препятствия.

В зависимости от требующегося диаметра скважины для протяжки одной или нескольких труб или труб-футляров, выполняется в один или несколько этапов расширение скважины. В полученную скважину с использованием специального бурового раствора, как смазывающего и формирующего канал вещества, затягиваются нужные трубы.

Выпускной квалификационной работы: Аналитические исследования ...

... технологий направленного бурения ознакомление с технологией бурения скважин с роторными управляемыми системами анализ применяемых механизмов искривления в роторных управляемых системах выведение рекомендаций по выбору роторных управляемых систем сравнительный анализ технологий бурения с роторными управляемыми системами и управляемым двигателем 1 ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЙ НАПРАВЛЕННОГО БУРЕНИЯ ...

Преимущества работы буровых комплексов неоспоримы. Они, не нарушая покрытия, проходят все наземные и подземные препятствия: районы плотной жилой застройки, автотрассы, железнодорожное полотно, реки, дамбы, каналы.

Машины не остановят ни скалы, ни плавуны, ни овраги, ни сложнопересеченная местность. Те объемы строительства, которые траншейным методом осваиваются месяцами, комплексы выполняют за считанные дни.

Очень важна так же и экологическая составляющая: нетронутые насаждения и рельеф местности, сохраненный плодородный слой почвы. При использовании этой технологии значительно повышается эффективность работ: как правило на объекте задействована одна буровая установка и бригада рабочих из 3-4 человек. Все это дает огромную экономию финансовых средств примерно 30%.

Метод ГНБ — это уникальный метод, который уже в ближайшее время в строительстве подземных коммуникаций будет вне конкуренции.

2. Буровые установки

труба бурение машина

Буровые установки — основа самого процесса бурения. От качества выбранных буровых установок зависит эффективность бурения.

Выбор буровой установки, первый и самый главный шаг, от которого зависит успех всей задуманной работы. Я предлагаю вашему вниманию ознакомиться с характеристиками наиболее популярных буровых установок производства США, Европы и Китая.

Буровая установка ZT-8. Класс установки / Техническая характеристика

Наименования	Параметры
Длина, мм	1400
Ширина, мм	580
Высота, мм	750
Вес, кг	1500
Дизельный двигатель модель	YC 4108
Мощность, кВт.	30
Топливный бак, л .	60
Рабочие характеристики
Максимальный крутящий момент, Нм	500
Максимальная скорость вращения, об/мин	0-80
Сила подачи, т	8
Сила протяжки, т	8
Подача буровой смеси л./мин.	80
Угол входа штанги, град.	0-15
Гидравлический разъем штанг	Нет
Гидравлическая замена штанг	по отдельному заказу
Параметры бурения
Длина буровых штанг, м	0,65
Диаметр, мм	42
Радиус изгиба, м	15
Вес штанги, кг	14
Диаметр пилотного бурения, мм	80
Максимальное расширение, мм	300
Максимальная длина бурения, м	30
Объем подачи буровой смеси, л/мин	80

УСТАНОВКА ZT-10 Класс установки / Техническая характеристика

Наименования	Параметры
Длина, мм	4340
Ширина, мм	800
Высота, мм	1100
Вес, кг	3200
Дизельный двигатель модель	YC 4108
Мощность, кВт.	50
Топливный бак, л .	227
Рабочие характеристики
Максимальный крутящий момент, Нм	2400
Максимальная скорость вращения, об/мин	0-100
Сила подачи, т	10
Сила протяжки, т	10
Подача буровой смеси л./мин.	200
Угол входа штанги, град.	0-22
Гидравлический разъем штанг	да
Гидравлическая замена штанг	по отдельному заказу
Параметры бурения
Длина буровых штанг CNC , м	2
Диаметр, мм	50
Радиус изгиба, м	40
Вес штанги, кг	14
Диаметр пилотного бурения, мм	100
Максимальное расширение, мм	400
Максимальная длина бурения, м	200
Объем подачи буровой смеси, л/мин	150

Машина горизонтально направленного бурения ZT -10 , на колеса х , имеет собственный источник питания закрытого типа, благодаря чему она менее шумна и позволяет работать в близи домов. Для передвижения данной установки используется машина грузоподъёмностью пять тонн. Для снижения износа резьбы буровой штанги применяется механизм автоматического отвинчивания бурового пилота. Подача штанг осуществляется цепным приводом, для обеспечения равномерной подачи и протяжки штанг. На установке используются два гидравлических фиксатора для соединения и разъединения буровых штанг. Удобное управление всеми операциями с центральной панели управления.

УСТАНОВКА ZT-15D Класс установки / Техническая характеристика

Наименования	Параметры
Длина, мм	5500
Ширина, мм	2100
Высота, мм	2000
Вес (со штангами), кг	6500
Дизельный двигатель модель	6BT Cummins 5.9 — C
Мощность, кВт.	92
Топливный бак, л	227
Рабочие характеристики
Максимальный крутящий момент, Нм	5500
Максимальная скорость вращения, об/мин	0-100
Сила подачи, т	15
Сила протяжки, т	15
Подача буровой смеси л./мин.	250
Угол входа штанги, град	авг.20
Гидравлический разъем штанг	да
Гидравлическая замена штанг	да
Параметры бурения
Длина буровых штанг CNC , м	3
Диаметр, мм	60
Радиус изгиба, м	50
Диаметр пилотного бурения, мм	120
Максимальное расширение, мм	600
Максимальная длина бурения, м	350
Объем подачи буровой смеси, л/мин	200

Машина горизонтально направленного бурения ZT -15 L , на гусеничном (резиновые) ходу, имеет собственный источник питания. Подача штанг по каретке осуществляется двумя приводами — вращающим и подающим. Для снижения износа резьбы буровой штанги применяется механизм автоматического отвинчивания бурового пилота. Подача штанг осуществляется цепным приводом, для обеспечения равномерной подачи и протяжки штанг. На установке используются два гидравлических фиксатора для соединения и разъединения буровых штанг. Удобное управление всеми операциями с центральной панели управления.

УСТАНОВКА ZT-18D Класс установки / Техническая характеристика

Наименования	Параметры
Длина, мм	5500
Ширина, мм	2200
Высота, мм	2200
Вес, кг	7000
Дизельный двигатель модель	6BT Cummins 5.9 — C
Мощность, кВт.	100
Топливный бак, л	227
Рабочие характеристики
Максимальный крутящий момент, Нм	6000
Максимальная скорость вращения, об/мин	0-100
Сила подачи, т	18
Сила протяжки, т	18
Подача буровой смеси л./мин.	250
Угол входа штанги, град	авг.20
Гидравлический разъем штанг	да
Гидравлическая замена штанг	да
Параметры бурения
Длина буровых штанг, м	3
Диаметр, мм	60
Радиус изгиба, м	50
Диаметр пилотного бурения, мм	120
Максимальное расширение, мм	800
Максимальная длина бурения, м	350
Объем подачи буровой смеси, л/мин	250

Машина горизонтально направленного бурения ZT -18 , на гусеничном (резиновые) ходу, имеет собственный источник питания. Подача штанг по каретке осуществляется двумя приводами — вращающим и подающим. Для снижения износа резьбы буровой штанги применяется механизм автоматического отвинчивания бурового пилота. Подача штанг осуществляется цепным приводом, для обеспечения равномерной подачи и протяжки штанг. На установке используются два гидравлических фиксатора для соединения и разъединения буровых штанг. Удобное управление всеми операциями с центральной панели управления.

УСТАНОВКА ZT-25CDF Класс установки / Техническая характеристика

Наименования	Параметры
Длина установки, мм	6700
Ширина установки, мм	2280
Высота установки, мм	2300
Вес (со штангами), кг	9000
Дизельный двигатель модель	6BT Сummins 5.9-C
Мощность, кВт.	125
Топливный бак, л	250
Рабочие характеристики
Максимальный крутящий момент, Нм	9000
Максимальная скорость вращения, об/мин	0-160
Сила подачи, т	25
Сила протяжки, т	25
Подача буровой смеси л./мин.	250
Угол входа штанги, град	авг.20
Гидравлический разъем штанг	Да
Система автоматической подачи штанг	Да
Автоматическая система анкерения	Да
Параметры бурения
Длина буровых штанг CNC , м	3
Диаметр, мм	73
Радиус изгиба м	70
Вес штанги, кг	45
Максимальный крутящий момент штанги Нм	12000
Диаметр пилотного бурения, мм	150
Максимальное расширение, мм	800
Максимальная длина бурения при макс. расширении, м	400
Объем подачи буровой смеси, л/мин	250

Машина горизонтально направленного бурения ZT-25CDF , на гусеничном (резиновые) ходу, имеет собственный источник питания. Подача штанг по каретке осуществляется двумя приводами — вращающим и подающим. Для снижения износа резьбы буровой штанги применяется механизм автоматического отвинчивания бурового пилота. Подача штанг осуществляется цепным приводом, для обеспечения равномерной подачи и протяжки штанг. На установке используются два гидравлических фиксатора для соединения и разъединения буровых штанг. Удобное управление всеми операциями с центральной панели управления.

УСТАНОВКА ZT-40D

Наименования	Параметры
Длина установки, мм	9300
Ширина установки, мм	2500
Высота установки, мм	2750
Вес (со штангами), кг	18000
Дизельный двигатель модель	6CTA Cummins 8.3-C215
Мощность, кВт.	165
Топливный бак, л	260
Рабочие характеристики
Максимальный крутящий момент, Нм	18000
Максимальная скорость вращения, об/мин	0-50, 0-100
Сила подачи, т	40
Сила протяжки, т	40
Подача буровой смеси л./мин.	500
Угол входа штанги, град	авг.20
Гидравлический разъем штанг	Да
Гидравлическая замена штанг	Да
Манипулятор	Да
Параметры бурения
Длина буровых штанг, м	6
Диаметр, мм	89
Радиус изгиба м	100
Диаметр пилотного бурения, мм	150
Максимальное расширение, мм	1270
Максимальная длина бурения, м	800
Объем подачи буровой смеси, л/мин	500

Машина горизонтально направленного бурения ZT -40 , на гусеничном (металические) ходу, имеет собственный источник питания. Подача штанг по каретке осуществляется двумя приводами — вращающим и подающим. Для снижения износа резьбы буровой штанги применяется механизм автоматического отвинчивания бурового пилота. Подача штанг осуществляется реечным приводом, для обеспечения равномерной подачи и протяжки штанг. На установке используются два гидравлических фиксатора для соединения и разъединения буровых штанг. Удобное управление всеми операциями с центральной панели управления в кабине.

УСТАНОВКА ZT-60

Наименования	Параметры
Длина установки, мм	10500
Ширина установки, мм	2500
Высота установки, мм	2950
Вес (со штангами), кг	21000
Дизельный двигатель модель	Cummins NTC -290
Мощность, кВт.	220
Топливный бак, л	260
Рабочие характеристики
Максимальный крутящий момент, Нм	26000
Максимальная скорость вращения, об/мин	0-50, 0-100
Сила подачи, т	60
Сила протяжки, т	60
Подача буровой смеси л./мин.	500×2
Угол входа штанги, град	авг.20
Гидравлический разъем штанг	да
Манипулятор	да
Параметры бурения
Длина буровых штангCNC , м	6
Диаметр, мм	89
Радиус изгиба м	100
Диаметр пилотного бурения, мм	150
Максимальное расширение, мм	1270
Максимальная длина бурения, м	900
Объем подачи буровой смеси, л/мин	500х2

Машина горизонтально направленного бурения ZT -60 , на гусеничном ходу, имеет собственный источник питания. Подача штанг по каретке осуществляется двумя приводами — вращающим и подающим. Для снижения износа резьбы буровой штанги применяется механизм автоматического отвинчивания бурового пилота. Подача штанг осуществляется реечным приводом, для обеспечения равномерной подачи и протяжки штанг. На установке используются два гидравлических фиксатора для соединения и разъединения буровых штанг. Удобное управление всеми операциями с центральной панели управления в кабине.

УСТАНОВКА ZT-150

Наименования	Параметры
Длина установки, мм	16500
Ширина установки, мм	2660
Высота установки, мм	3450
Вес (со штангами), кг	21000
Дизельный двигатель модель	Cummins
Мощность, кВт.	450
Рабочие характеристики
Максимальный крутящий момент, Нм	66000
Максимальная скорость вращения, об/мин	0-32, 0-50, 0-70
Сила подачи, т	150
Сила протяжки, т	150
Подача буровой смеси л./мин.	500×2
Угол входа штанги, град	окт.18
Гидравлический разъем штанг	да
Манипулятор	да
Параметры бурения
Длина буровых штангCNC , м	9,6
Диаметр, мм	127
Диаметр пилотного бурения, мм	180
Максимальное расширение, мм	2000
Максимальная длина бурения, м	1500
Объем подачи буровой смеси, л/мин	500х2

• металлический гусеничный ход
• собственный источник питания

[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/referat/mashinyi-dlya-bestransheynoy-prokladki-truboprovodov/

• все гидравлические агрегаты, включая масляные насосы, моторы, клапаны, редукторы являются товарами импортного производства
• дизельный двигатель, отличающийся высокой мощностью и непревзойденным качеством, произведен всемирно известной маркой Cummins
• базой для установки и силовой станции является шасси экскаватора
• кабина, предназначенная для двоих человек, имеет кондиционер
• ведущий вал, отличающийся высокой скоростью и большим моментом вращения, приводится в действие плунжерным мотором регулирования подаваемого и потребляемого потока
• подача штанг осуществляется реечным приводом при силе нагрузки до 3000кН
• на установке используются два гидравлических фиксатора для соединения и разъединения буровых штанг, что позволяет работать быстро и эффективно
• установка комплектуется краном, грузоподъемностью 3,2 т., предназначенным для подачи штанг и расширителей
• установка применяется для прокладки широкодиаметральных труб на длинное расстояние.