Бестраншейная прокладка труб

Открытая прокладка трубопровода

Открытая прокладка – способ устройства трубопроводов на открытых площадках, где нет плотной застройки и инженерных препятствий. Суть метода – разработка траншеи нужной глубины и последующая обратная засыпка.

Этапы технологии открытой прокладки:

• Сначала снимают растительный слой и роют траншею под трубы.
• На дно устраивают песчаную подушку для выравнивания основания и защиты труб от повреждений.
• Трубопровод укладывают в траншею, соединяют (сваркой, раструбным соединением, муфтами, фитингами для труб пнд) и выполняют гидроиспытания.
• После проверки герметичности траншею засыпают послойно с уплотнением.

Ограничения метода открытой прокладки:

• Большие объёмы земляных работ и высокая трудоёмкость.
• Разрушение асфальта, тротуаров, благоустроенных территорий.
• Невозможность применения под автомобильными дорогами, ж/д путями, в промзонах, жилых кварталах и на сложных природных участках (овраги, болота, водоёмы).

Из-за ограничений траншейной прокладки трубопроводов в современных условиях чаще выбирают бестраншейные технологии – прокладка трубопроводов без вскрытия поверхности и с минимальными нарушениями окружающей среды.

Закрытые способы – бестраншейная прокладка труб

Бестраншейный способ прокладки труб – укладка трубопроводов под землёй специализированной техникой без разрытия грунта на всей длине трассы. Суть метода бестраншейной прокладки – земля разрабатывается только в начальной и конечной точке трассы, а сама труба проходит под слоем грунта, асфальта или под дорогами и зданиями. Поэтому сохраняется ландшафт, инфраструктура и надземные сооружения на участке.

1. Метод ГНБ (горизонтально-направленное бурение)

Технология горизонтально-направленного бурения заключается в создании управляемой скважины, в которую затем протягивают трубу. Метод ГНБ применяют для прокладки трубопроводов и кабельных линий под магистральными нефте- и газопроводами, автострадами, ж/д путями и в условиях плотной городской застройки.

Этапы работ ГНБ:

1. Подготовка проекта, устройство стартового и приемного котлованов, установка буровой машины.
2. Пилотное бурение малым диаметром с контролем направления с помощью локатора.
3. Увеличение канала риммером.
4. Протягивание трубы с буровым раствором для меньшего трения.
5. Демонтаж оборудования и засыпка котлованов.

Преимущества ГНБ:

• Сохранение дорожного покрытия и инфраструктуры.
• Высокая точность выхода скважины.
• Подходит для разных типов трубопроводов и кабелей.

Горизонтально-направленное бурение не проводят на монолитных скальных участках, в грунтах с большим количеством твердых включений, а также в слишком рыхлых или переувлажненных почвах, где невозможно обеспечить стабильность канала.

2. Метод разрушения

Разрушение или реновация – бестраншейный метод полной замены старого трубопровода без извлечения из грунта для обновления изношенных коммуникаций и увеличения пропускной способности сети.

Этапы метода разрушения:

1. Выкапывают стартовый и приемный котлованы.
2. В стартовом котловане устанавливают гидравлический разрушитель и проталкивают по старой трубе соединённые между собой стальные штанги до приемного котлована.
3. В приемном котоловане к штангам через переходник крепят режущий нож или пневмомолот и заранее сваренную полиэтиленовую трубу.
4. Установка вытягивает штанги назад, разрушает старую трубу и раздвигает остатки в грунт, одновременно протягивая новую ПЭ-трубу.

Преимущества метода разрушения:

• Полная замена трубопровода без масштабных раскопок.
• Увеличение диаметра и пропускной способности.
• Быстрое восстановление коммуникаций.
• При достаточном диаметре работы ведут из колодцев.

3. Метод управляемого прокола

Управляемый прокол применяют для прокладки инженерных сетей в глинистых и суглинистых грунтах. Принцип метода: вдавливание в почву обсадной трубы с конусообразным наконечником. При этом грунт не вынимают, а уплотняют вокруг стенок скважины. В отличие от неуправляемого прокола в управляемом способе используют систему отклонителей для коррекции направления трубы и точного выхода в заданной точке.

Этапы метода управляемого прокола:

1. Устройство стартового и приёмного котлованов, подготовка труб и оборудования.
2. Установка в стартовом котловане гидравлического домкрата.
3. Монтаж трубы с конусным наконечником и направляющими пластинами.
4. Прокол грунта с поэтапным наращиванием трубопровода и корректировкой направления.
5. Засыпка котлованов после прокладки.

Преимущества метода управляемого прокола:

• Возможность корректировать направление движения трубы.
• Отсутствие выброса грунта на поверхность.
• Подходит для труб диаметром до 600 мм.
• Компактность оборудования и работа в стеснённых условиях.

Управляемый прокол применяют на коротких участках – при переходе под дорогами или в стеснённой застройке. Длина прокола не превышает 60–80 метров.

4. Прокладка трубопровода методом санации

Метод санации применяют для восстановления старых коммуникаций без полной замены. В существующую трубу вводят новый трубопровод меньшего диаметра или полимерный рукав. Старая труба остаётся как оболочка, а новая внутри держит сеть герметичной.

Этапы метода санации:

1. Подготовка проекта, оборудования и очистка старого трубопровода.
2. Формирование рабочих котлованов на начале и конце участка.
3. Втягивание в старую трубу полимерного рукава или готовой трубы-вкладыша.
4. Расправление рукава сжатым воздухом или водой, наполнение полимерным составом и полимеризация (термическая или УФ-лампами).
5. Контроль нового трубопровода и засыпка котлованов.

Преимущества метода санации:

• Минимальные земляные работы, старый трубопровод остаётся в грунте.
• Восстановление труб длиной до 600–700 м диаметром 150–1600 мм.
• Защита труб от коррозии и увеличение срока службы.

При санации внутренний диаметр трубопровода уменьшается, что снижает его пропускную способность.

5. Продавливание

Продавливание – метод прокладки трубопроводов, при котором труба или футляр с открытым концом вдавливается в грунт гидродомкратами. Грунт попадает внутрь трубы и постепенно выводится наружу. Продавливание применяют для труб диаметром 800–2000 мм на участках длиной до 80–100 м.

Этапы метода продавливания:

1. Подготовка стартового и приемного котлованов.
2. Установка опорной стены и направляющих, а также гидравлических домкратов.
3. Монтаж первой трубы (с режущей кромкой или ножами на торце).
4. Продавливание на длину хода штока с последовательным наращиванием патрубков.
5. Извлечение грунта (ковшом, шнеком, гидроразмывом).
6. Демонтаж оборудования и засыпка котлованов.

Преимущества метода продавливания:

• Отсутствие необходимости вскрывать большой участок поверхности.
• Возможность работы под дорогами, зданиями и другими препятствиями.
• Подходит для труб большого диаметра.

Процесс продавливания трудоемкий, требует мощных гидродомкратов и не подходит для скальных и сильно каменистых грунтов.

6. Микротоннелирование

Микротоннелирование – бестраншейная технология строительства подземных трубопроводов и тоннелей диаметром от 0,4 до 4,8 м. При микротоннелировании проходческий щит разрыхляет грунт и транспортирует его наружу в виде пульпы. Благодаря этому возможно прокладывать трассы длиной до 200 м без промежуточных станций и до 1000 м с использованием промежуточных станций.

Этапы метода микротоннелирования:

1. Разработка стартовой и приемной шахт, монтаж упорной стены и домкратной станции.
2. Сборка и установка проходческого щита в стартовой шахте.
3. Подключение систем: транспортного трубопровода, линии подачи бентонита и коммуникаций.
4. Проходческая установка разрыхляет грунт и выносит его наружу.
5. Разделение грунта и воды, повторная подача очищенной воды в цикл.
6. По мере продвижения трубы наращивают, стыки герметизируют.
7. После выхода щита в приемную шахту оборудование демонтируют.

Преимущества метода микротоннелирования:

• Минимальное воздействие на поверхность, отсутствие просадок.
• Устройство тоннелей на большую дистанцию.
• Метод применим в разных типах грунтов, в том числе в водонасыщенных.
• Автоматизированное управление и контроль параметров процесса.

Где применяется бестраншейная прокладка трубопровода

Бестраншейные технологии используют под препятствиями, в условиях плотной застройки, а также когда открытые раскопки невозможны или экономически нецелесообразны.

Сферы применения бестраншейного метода укладки труб:

• Водопровод и канализация – прокладка ПЭ труб для водопровода и труб пнд для канализации или замена изношенных труб без вскрытия дорог и дворов.
• Газопроводы – строительство и ремонт газовых линий с сохранением безопасности и минимальными нарушениями инфраструктуры.
• Энергетика и связь – прокладка труб для защиты кабеля, телефонных линий и оптоволоконных сетей в условиях плотной городской застройки.
• Ремонт и модернизация – обновление старых трубопроводов без полного демонтажа и масштабных раскопок.
• Обход препятствий – прокладка под дорогами, зданиями, реками и другими объектами.

Преимущества бестраншейной прокладки труб

Преимущества бестраншейной прокладки труб

Бестраншейная прокладка коммуникаций имеет ряд преимуществ по сравнению с траншейными методами:

• Экономия времени и средств – нет масштабных земляных работ и затрат на восстановление асфальта, газонов или тротуаров.
• Минимальные повреждения поверхности – сохраняются дороги, здания, ландшафт и благоустройство.
• Работы в сложных условиях – возможно проложить трубопроводы под реками, дорогами, железнодорожными путями и в условиях плотной городской застройки.
• Сохранение экологии – меньше шума, пыли, вибраций и нарушений природной среды.
• Безопасность инфраструктуры – минимизируется риск повредить уже существующие коммуникации.
• Универсальность – подходит для водопроводов, канализации, газовых и тепловых сетей, кабельных линий.

Сравнение закрытых способов прокладки труб

В чем разница между открытым и бестраншейным способом прокладки трубопровода?

Открытый способ – прокладка труб с выемкой грунта по всей длине трассы. После укладки коммуникаций траншею засыпают, а поверхность (асфальт, тротуары, газоны) восстанавливают. Траншейный метод требует большого объёма земляных работ, использования тяжёлой техники и затрат времени.

Бестраншейный способ – прокладка или восстановление трубы под землёй без вскрытия всей поверхности. Закрытый метод укладки трубопровода сохраняет дороги, здания и благоустройство, снижает стоимость и сокращает сроки работ.

Какие трубы подходят для бестраншейной прокладки?

Для подземной прокладки без траншей в основном используют полимерные трубы – они лёгкие, гибкие и долговечные. На практике применяют три типа:

1. Трубы ПНД (полиэтилен низкого давления, PE 80/ PE 100) – гибкие, не подвержены коррозии, устойчивы к воздействию агрессивных сред и служат 50 лет и более. Выпускаются в разных исполнениях: трубы ПНД для водоснабжения, ПНД трубы для электрокабеля, канализационные трубы ПНД, трубы ПНД гофрированные двухслойные, огнестойкие ПНД трубы.
2. Трубы ПЭ (полиэтиленовые общего назначения) – лёгкие, удобны в монтаже, подходят для напорных и безнапорных сетей и для прокладки газопровода. ПЭ трубы соединяют стыковой сваркой, электросварными муфтами или компрессионными фитингами.
3. Трубы ПП (полипропиленовые) – жёсткие и прочные, устойчивы к высоким температурам и внешним нагрузкам. Полипропиленовые трубы применяют в теплотрассах и промышленных коммуникациях.

Можно ли использовать бестраншейную прокладку в городской застройке?

Бестраншейную прокладку в городской застройке используют повсеместно. Технология закрытой укладки труб востребована при пересечении магистралей, ж/д путей, трамвайных линий, в районах с плотной застройкой и сложной инфраструктурой.

При бестраншейном методе трубопроводы прокладывают и ремонтируют без перекрытия дорог и масштабных раскопок. Благодаря этому минимизируются нарушения движения транспорта, снижается риск повреждения существующих коммуникаций и сохраняется благоустройство территорий.