Jak položit potrubí metodou punkce: technická pravidla a odborné rady

Pokud podzemní komunikace křižují silnici nebo železnici, může být demontáž takových objektů extrémně obtížná a často zcela nemožná. Pokládání trubek metodou punkce pomůže vyřešit problém. Tato metoda je mnohem jednodušší a levnější na implementaci.

Pro ty, kteří chtějí vědět, jak se potrubí pokládají do země, aniž by narušovaly zemní krytiny, bouraly budovy nebo stěhovaly mobilní objekty, odhalíme specifika technologie. Zde se dozvíte, jaké zařízení se při práci používá a jak se provádí propíchnutí.

Kromě titulní metody jsme popsali alternativní možnosti pokládky potrubí do země pomocí bezvýkopové technologie, připojených schémat, kolekcí fotografií a video materiálů.

Jaká je metoda punkce?

Propichovací metoda je technologie, při které je možné získat díru bez rozvíjení a hloubení zeminy jejím zhutněním.

Tato metoda je vhodná pro pokládku ocelových konstrukcí. Průměr se může pohybovat mezi 100-500 mm, délka otvoru je 30-50 m. Propíchnutí pod vozovkou je jednou z nejoblíbenějších metod bezvýkopové instalace komunikací.

Tímto způsobem jsou instalovány a přivedeny na pozemek podzemní větve vodovodu a kanalizace hlavní plyn.

Kontrolovaná punkce se používá pro pokládku:

• Komunikace vyrobené z kovu a plastu;
• pouzdra, do kterých se následně pokládají plynové a vodovodní potrubí;
• pouzdra na napájení, telefonní kabely atd.

Píchání se používá nejen v případech, kdy je nutné bezpečně přejít dálnici nebo železniční trať.

Metoda je vhodná pro pokládku otvorů do studny (za předpokladu, že průměr této studny je alespoň jeden a půl metru), suterénu domu, v případě potřeby vedení drátů pod nějaký relativně malý předmět atd.

Nejčastěji se řízená punkce provádí v husté jílovité půdě pod různými silnicemi, například pod dálnicí nebo železniční tratí. K tomuto účelu se používá například tlaková jednotka pro protlačování čerpadla, jako je instalace Ditch Witch P80.

Kromě toho budete potřebovat sadu expandérů, tyčí, hlav a dalších nástrojů, pomocí kterých se provádějí vrtací práce.

Ujistěte se, že používáte hydraulickou stanici. Potřebnou sílu zajišťuje hydraulický válec, přijatelný výkon agregátu je asi 36 tun. Provoz stanice musí být zajištěn spalovacím motorem. Bezdrátové lokalizační zařízení slouží ke sledování postupu prací v půdě.

Jako příklad můžeme uvažovat operační postup lokalizačního zařízení Zatmění. Ve vrtací hlavě je umístěna sonda, která přenáší informace o průběhu vrtacích operací.

Řízený průraz je jednou z nejlevnějších metod bezvýkopové instalace komunikací pod silnicí nebo jinými podobnými objekty (+)

Informace jsou odeslány do lokátoru. Zde jsou data analyzována, v důsledku čehož je určeno přesné umístění vrtného nástroje v tloušťce půdy, úhel sklonu vrtací hlavy a soulad jejího pohybu s předem sestaveným pracovním plánem. Zároveň je sledován stav baterie sondy, ze které jsou informace přijímány.

Vrtací hlava je navržena tak, že část jejího povrchu je zkosená. To zvyšuje produktivitu, ale ovlivňuje kvalitu práce.

Díky zkosení se při pohybu půdou bude poloha hlavy neustále odchylovat od vektoru vlivu. Operátor musí neustále upravovat trajektorii hlavy a kontrolovat výsledky umístění.

Aby se nástroj pohyboval přísně přímočaře, musí se otáčet konstantní rychlostí. První fáze punkce začíná ve startovací jámě a je dokončena v přijímací jámě. Zde je místo vrtací hlavy k instalaci připevněn kónický expandér.

Toto zařízení prochází výslednou horizontální studnu v opačném směru, což mu umožňuje rozšířit a zhutnit stěny.

Chcete-li provést bezvýkopovou pokládku potrubí metodou punkce, je nutné nejprve vytvořit dvě jámy: počáteční a dokončovací (nebo příjem)

Poté se do výsledného dlouhého otvoru vloží trubka požadovaného průměru nebo pouzdro pro pokládku komunikací. V závislosti na situaci můžete položit ne jednu, ale několik trubek. Další akce spočívá v položení těchto komunikací a jejich připojení k obecnému systému.

Při přípravných pracích je také nutné zvážit místo uložení trubek, které by se mělo nacházet v blízkosti místa vrtání.

Vedle startovací jámy je obvykle umístěna plošina pro potrubí. Rozměry skladovací plochy závisí na délce potrubí, která může dosáhnout šesti metrů. To je vhodné trubky vybrané pro pokládku byly uloženy vodorovně. To zjednoduší instalaci a sníží pravděpodobnost poškození konstrukce.

Kromě toho je nutné zajistit přístupové cesty ke startovací jámě, aby bylo možné volně dodávat materiály a zařízení potřebné pro práci.

Metoda řízeného propichování umožňuje úspěšně položit plastové i kovové trubky do kovového pouzdra. Nejprve se provede pilotní vpich, poté se obrátí těsnění, vloží se plášť a poté se položí trubky

Nejprve se na zemi provede předběžný průzkum staveniště. V tomto případě specialisté používají projektovou dokumentaci, na základě které je, stejně jako na základě výsledků analýzy objektu, vypracován plán provedení punkce.

Je-li nutné propíchnout pod objektem se silným dopravním zatížením (tramvajové tratě, dálnice, železnice, metro atd.), potrubí se pokládá ve zvláštních případech.

Pokud potřebujete položit několik kabelů pod silnici, nejprve položte trubku nebo pouzdro, jehož průměr vám umožní umístit veškerou potřebnou komunikaci

Takové pouzdro by mělo mít průměr, který přesahuje rozměry trubek o cca 15-20 cm.Nejprve se pouzdro umístí, následně se do něj nainstalují potrubí a prostor mezi těmito komunikacemi se vyplní roztokem, pro který můžete použít levný cement M-100. Pouzdra snižují zatížení podzemních komunikací a snižují riziko poškození.

Hydro-, vibrační děrování a děrování

Existují hydro- a vibrační vpichy. V prvním případě se jako nástroj pro tlačení zeminy používá vodní paprsek, který vystřeluje ze speciálního hrotu pod vysokým tlakem.

Tato metoda je zvláště účinná na soudržných písčitých půdách, které jsou snadno erodované tryskami.Umožňuje vytvořit otvor o průměru asi 50 cm za minimální dobu. Maximální délka studny s hydraulickým proražením je však 30 m.

Vibrační punkce, jak název napovídá, se provádí pomocí vibrací. Zařízení pro provádění punkce využívá rázově-vibrační-lisovací instalace s budiči podélně směrovaných vibrací.

Statické vtlačení je kombinováno s dopadem vibračního kladiva na zem. Metoda se používá na písčitých půdách nasycených vodou a s nízkou vlhkostí jak pro pokládku potrubí, tak pro jejich odstranění. Průměr studny může dosáhnout 50 cm a její délka - 60 m.

Metoda tlačení se provádí pomocí zvedáků, stejně jako punkce. Ale v tomto případě je potrubí nasměrováno do země otevřeným koncem. Při pohybu konstrukce vpřed se v potrubí vytvoří hustá zátka zeminy, která se následně odstraní.

K provádění tohoto typu práce se používají dva až osm výkonných (200-400 tun) hydraulických zvedáků, jejichž provoz vyžaduje instalaci přítlačné stěny s rámem a uzávěrem.

Děrování zeminy je bezvýkopová metoda pokládky potrubí, která se provádí pomocí speciálních vysoce výkonných hydraulických jednotek

Během směny může takové zařízení proniknout až 10 metrů zeminy a celková délka studny obvykle nepřesahuje 80 metrů. Pokud je nutné položit delší trasu, je rozdělena na samostatné úseky o délce nejvýše 80 metrů.

Tato metoda také vyžaduje vybudování výchozí a dokončovací jámy, ve které je instalována potřebná hydraulika.

Vrtání každé sekce se provádí dvakrát: ve směru dopředu a poté v opačném směru.Činnost mechanismů a kvalitu lisování sleduje obsluha, která je v jámě.

Technicky je tato metoda složitější než běžná punkce, ale lze ji použít téměř na jakékoli půdě. Průměr konstrukce může dosáhnout 172 cm.Odběr vzorku jádra vytvořeného uvnitř trubky lze provádět ručně nebo mechanizovanými prostředky.

Výhody punkční metody

Poptávka po metodě punkce je vysvětlena jejími významnými výhodami ve srovnání s jinými možnostmi provádění prací tohoto typu. Například punkce je k dispozici v kteroukoli roční dobu, vysoké nebo nízké teploty venkovního vzduchu a půdy příliš nevadí.

Jednou z výhod metody řízeného vpichu je, že lze pracovat i v oblastech s vysokou hladinou podzemní vody

Provoz zařízení nevyžaduje použití bentonitového roztoku, přívod vody nebo vrtné kapaliny do studny. Jedná se o kompaktní a výkonnou jednotku, která je vybavena spolehlivým elektrickým bezpečnostním systémem. Není těžké jej doručit na místo a nainstalovat. Kompaktní rozměry zároveň nebrání zařízení pracovat s vysokými úrovněmi výkonu.

Bezvýkopové způsoby pokládky potrubí, jako je řízené propichování, lze s úspěchem použít v létě i v zimě

Pracovní doba je také kratší než při použití jiných metod. I když je v místě provádění vpichu zvýšená hladina podzemní vody, není třeba provádět opatření k odvádění vody z prostoru.

Při průchodu dilatačního kužele se také zhutňují stěny příkopu, takže další práce v tomto ohledu nejsou nutné.

Provádění punkcí na různých předmětech

Náročnost a rychlost tohoto druhu práce do značné míry závisí na podmínkách, tzn. v závislosti na terénu a vlastnostech objektu, pod kterým se punkce provádí. Vrtání pod železniční tratí obvykle vyžaduje docela dost papírování. Nejprve musíte koordinovat vrtání s řadou železničních služeb.

Použití metody řízeného průrazu ve městě umožňuje zachovat integritu silničních tras s cílem minimalizovat náklady a nenarušovat plynulost dopravy

V Rusku je třeba kontaktovat divize ECh, ShCh, RCS NODG, PCh a další služby JSC Russian Railways. Je povinné sepisovat smlouvy o technickém dozoru a také o instalaci pojistných balíčků. Veškerá prováděcí dokumentace musí být odsouhlasena a poskytnuta drážním úřadům.

Na konci cyklu pokládky potrubí se na vzdálenost přenese balík dokumentů. Ve městech je průraz pod vozovkou velmi žádaný při pokládání nových komunikací, zejména v místech s historickými zajímavostmi.

Metoda umožňuje nejen udržet normální provoz na silnicích, ale také zabránit zničení starověkého chodníku, když je nutné položit potrubí pod takové plochy.

Obnovení takového objektu může být obtížné a někdy nemožné. V chatových vesnicích umožňuje pokládka komunikací metodou punkce dokončení všech prací s minimálním poškozením již dokončených objektů: silnice, ploty atd.

Vyhodnocování alternativ

Kromě metody řízené punkce existují další možnosti komunikační zařízení v tl bez vytváření zákopů. Někdy může být alternativa přijatelnější než punkce, vše závisí na konkrétní situaci.

Horizontální směrové vrtání, kterému se také říká šikmé směrové, se používá pro pokládku tlakového i netlakového potrubí. Vrtání touto metodou se provádí z povrchu země. Průměr otvoru by měl být o 30-50% větší, než je velikost trubek, které do něj mají být položeny.

Otvor se nerozšíří okamžitě, ale v několika fázích. V tomto případě se používá roztok bentonitu, který se smíchá s kypřenou zeminou a usnadní její odstranění z kmene. Tato pracovní kapalina se navíc používá k chlazení vrtacího nástroje a později vytváří na stěnách hřídele vrstvu, která je chrání před zničením.

K odčerpání použitého roztoku bentonitu se používá kalové čerpadlo. Po odčerpání je nutné nepotřebný roztok odvézt na skládku k další likvidaci. Pokud je práce provedena správně, výsledkem je čistá studna se silnými stěnami.

Vrtné soupravy pro tento typ práce mají různé vlastnosti, jako je krouticí moment a tažná síla. Na tom závisí délka trubek, které budou položeny v tloušťce půdy, která může dosáhnout 1000 metrů.

Přípustný průměr trubky je 120 cm.Kovové i plastové trubky lze pokládat pomocí horizontálního směrového vrtání.

Vrtání se provádí po předem vypočítané trajektorii, pohyb vrtacího nástroje je řízen pomocí lokalizačního systému. Úhel vrtání se může pohybovat mezi 26-34 stupni.

Dalším důležitým ukazatelem při použití HDD je prohnutí tyčí, které může být 6-12% v závislosti na jejich typu. Další oblíbenou metodou bezvýkopového pokládání potrubí je šnekové vrtání. K tomu se používá speciální hydraulická instalace, která funguje jako zvedák.

Nejprve se udělají startovací a cílové jámy. Hloubka každého z nich by měla být o jeden metr hlubší než hladina potrubí. Do startovací jámy je spuštěno hydraulické zařízení, které otáčí šnekem a tlačným potrubím. V důsledku toho se část půdy odstraní a získá se studna pro potrubí.

Poté jsou uvnitř instalovány trubky, pouzdra atd. Maximální délka pokládky je obvykle pouze 100 metrů, ale průměr komunikací může dosáhnout 172 cm, čísla do značné míry závisí na typu půdy, na které se vrtání provádí.

Metoda děrování ocelových pažnic se často používá, pokud je nutné pokládat trubky nebo velkoprůměrové pažnice bezvýkopovými metodami.

Pro kontrolu práce při šnekovém vrtání se používá laser, který zajišťuje správný úhel sklonu vrtáku a také umožňuje s vysokou přesností sledovat směr vrtání. Poté, co šnek dorazí do dokončovací jámy, je odstraněn z výsledné studny v opačném pořadí.

Mikrotunelování je vysoce přesná metoda bezvýkopové pokládky komunikací, která se provádí pomocí speciálního tunelovacího štítu.

K přemisťování zařízení se používá vysokovýkonná zdvihací stanice. Ovlivňuje sloupec železobetonových trubek, které jsou připojeny ke štítu. Postupně se délka studny zvětšuje, takže délka sloupu se zvyšuje zvýšením železobetonových konstrukcí.

Pro pokládku železobetonových a ocelových trubek se používá metoda mikrotunelování. Provádí se pomocí speciálního tunelovacího štítu, který kypří půdu

Tato metoda také vyžaduje předběžnou přípravu dvou jam, vzdálenost mezi nimi se může pohybovat mezi 50-500 metry. Zvedací zařízení musí být spuštěno do startovací jámy do hloubky, která odpovídá úrovni komunikací. Pokud délka vrtu přesahuje 200 metrů, obvykle se používá mezilehlá protlačovací stanice.

Tunelovací štít kypří zeminu, která je odplavována vodou nebo roztokem bentonitu přiváděným přes přívodní potrubí. Odpadní kapalina smíchaná s částicemi zeminy se přes odtokové potrubí dostává do jímky. Po vjezdu tunelovacího štítu do dokončovací jámy lze dílo považovat za dokončené.

Bezvýkopové metody pokládky komunikací se provádějí pomocí speciálního vysoce výkonného zařízení. Přesné dodržování technologie zajistí spolehlivou studnu

Zařízení je rozebráno a odstraněno. Metodou mikrotunelování lze instalovat nejen železobeton, ale také ocelové trubky. Ke sledování správnosti práce slouží navigační systém složený z laseru, terče a měřícího kolečka.

U dlouhých úseků (více než 200 m) se za účinný považuje elektronický laserový systém vybavený hydrostatickou hladinou, který poskytuje přesné informace o hloubce uložení potrubí bez ohledu na teplotu vzduchu uvnitř konstrukce.

Jemnosti výběru vhodné metody

Způsob pokládky komunikací pomocí horizontálního vrtání je zvolen ve fázi návrhu konkrétního procesu. Pokud se bezvýkopové pokládání potrubí provádí jako součást výstavby zařízení, například obytné budovy, může se práce stát součástí celkového stavebního projektu.

Při navrhování se berou v úvahu následující informace:

• délka komunikací, které je třeba položit bezvýkopovou metodou;
• průměr pouzdra nebo trubky;
• materiál, ze kterého jsou komunikace vyrobeny;
• hloubka, do které musí být potrubí položeno;
• typ potrubí (tlakové nebo netlakové);
• schopnost instalovat startovací a dokončovací jámy vhodné hloubky;
• přístupové cesty na pracoviště;
• přítomnost dostatečně prostorného prostoru pro skladování materiálů, vybavení atd.;
• hladina podzemní vody;
• další geologické rysy lokality;
• plán umístění komunikací, který je již na místě k dispozici.

V průběhu stavby je někdy potřeba změnit již vypracovaný projekt. To může být způsobeno snahou snížit náklady použitím např. plastové trubky místo oceli. Plán umístění podzemních komunikací v místě navíc není vždy dostatečně přesný.

Průměr potrubí je jedním z ukazatelů, které se berou v úvahu při výběru metod pro bezvýkopovou instalaci komunikací. Studna by měla být trochu větší

Při provádění prací mohou být odhaleny takové nezodpovězené trubky nebo kabely. Všechny tyto body mohou vyžadovat změny v projektu a to může ovlivnit rozhodnutí o metodě vrtání.

Pokud je hloubka pokládky komunikací malá, existuje nebezpečí sedání horní vrstvy zeminy, zejména pokud byl při vrtání použit roztok bentonitu. V takových případech je lepší dát přednost horizontálnímu šnekovému vrtání.

Velmi často je metoda vrtání určena tím, jaké zařízení má organizace provádějící zakázku k dispozici.

Například, pokud stavitelé mají zvedáky nebo instalaci pro horizontální směrové vrtání, pak to bude upřednostňováno před metodou děrování. Nejčastěji jsou takové změny diktovány úvahami o ekonomickém přínosu.

Závěry a užitečné video k tématu

Provozní proces instalace pro provádění řízené punkce je jasně uveden ve videu:

Řízená punkce je vysoce přesný a relativně levný způsob, jak položit komunikaci pod silnici nebo jiný objekt. Zároveň je důležité správně navrhnout veškerou práci a přísně dodržovat technologii.

Chcete informovat o zajímavostech souvisejících s pokládkou potrubí děrovací technologií? Měli jste při čtení poskytnutých informací nějaké otázky? Komentáře pište do bloku pod textem článku.