Одним из наиболее современных видов бестраншейной прокладки подземных коммуникаций является горизонтально-направленное бурение (ГНБ) – это метод, позволяющий осуществлять бестраншейное строительство подземных коммуникаций на различной глубине без вскрытия грунта (под автомагистралями, трамвайными путями, скверами и парками, реками и озерами, оврагами, в местах, где традиционные методы невозможны или очень дороги.

Метод ГНБ позволяет:

• упростить процесс согласования и получения разрешения на проведение работ
• сократить сроки выполнения работ
• снизить стоимость работ
• сохранить существующую инфраструктуру в местах производства работ.

Метод ГНБ (прокола),  одобрен и рекомендован к применению Госстроем РФ, как наиболее эффективный способ прокладки инженерных сетей.

Технология бестраншейной прокладки подземных коммуникаций методом горизонтально-направленного бурения

Перед началом работ:

• изучаются свойства и состав грунта,
• размещение существующих подземных коммуникаций,
• оформляются соответствующие разрешения и согласования.
• осуществляется выборочное зондирование грунтов,
• шурфление пересечений трассы бурения с существующими коммуникациями.

Целью предварительных работ является определение траектории и выбор тактики строительства скважины.

Строительство подземных коммуникаций по технологии горизонтального направленного бурения осуществляется в четыре этапа:

1. Бурение пилотной скважины на заданной проектом траектории:

Бурение пилотной скважины — особо ответственный этап работы, от которого во многом зависит конечный результат. Оно осуществляется при помощи породоразрушающего инструмента — буровой головки со скосом в передней части и встроенным излучателем. Буровая головка соединена посредством пологого корпуса с гибкой приводной штангой, что позволяет управлять процессом строительства пилотной скважины и обходить выявленные на этапе подготовки к бурению подземные препятствия в любом направлении в пределах естественного изгиба протягиваемой рабочей нити. Буровая головка имеет отверстия для подачи специального бурового раствора, который закачивается в скважину и образует суспензию с размельченной породой. Буровой раствор уменьшает трение на буровой головке и штанге, предохраняет скважину от обвалов, охлаждает породоразрушающий инструмент, разрушает породу и очищает скважину от ее обломков, вынося их на поверхность. Контроль за местоположением буровой головки осуществляется с помощью приемного устройства локатора, который принимает и обрабатывает сигналы встроенного в корпус буровой головки передатчика. На мониторе локатора отображается визуальная информация о местоположении, уклоне азимуте буровой головки. Также эта информация отображается на дисплее оператора буровой установки. Эти данные являются определяющими для контроля соответствия траектории строящегося трубопровода проектной и минимизирует риски излома рабочей нити. При отклонении буровой головки от проектной траектории оператор останавливает вращение буровых штанг и устанавливает скос буровой головки в нужном положении. Затем осуществляется задавливание буровых штанг без вращения с целью коррекции траектории бурения. Строительство пилотной скважины завершается выходом буровой головки в заданной проектом точке.

2. Последовательное расширение скважины:

Расширение скважины осуществляются после завершения пилотного бурения. При этом буровая головка отсоединяется от буровых штанг и вместо нее присоединяется риммер - расширитель обратного действия. Приложением тягового усилия с одновременным вращением риммер протягивается через створ скважины в направлении буровой установки, расширяя пилотную скважину до необходимого для протаскивания трубопровода диаметра. Для обеспечения беспрепятственного протягивания трубопровода через расширенную скважину её диаметр должен на 25-30% превышать диаметр трубопровода.

3. Протягивание трубопровода:

На противоположной от буровой установки стороне скважины располагается готовая к протягиванию плеть трубопровода. К переднему концу плети крепится оголовок с воспринимающим тяговое усилие вертлюгом и риммером - расширителем. Вертлюг вращается с буровой нитью и риммером, и в тоже время не передает вращательное движение на трубопровод. Таким образом, буровая установка затягивает в скважину плеть протягиваемого трубопровода по проектной траектории.

4. Заключительный этап:

После окончания основных технологических этапов, инженерно-технический персонал сдает заказчику исполнительную документацию, на которой указано фактическое положение уложенного трубопровода в различных плоскостях, с обязательным указанием «привязок» к ориентирам на местности.

Если используется горизонтально-направленное бурение (ГНБ), то важнейшим фактором эффективного применения этой технологии, является использование на всех этапах производства работ высококачественных буровых растворов. Буровой раствор - это смесь воды и специальных добавок, соотношение и концентрация которых определяется в соответствии с типом грунта и условиями бурения. Основными ингредиентами бурового раствора являются специальные глины - бетониты и полимеры. Кроме этого используются добавки для улучшения химического состава воды, предотвращения налипания грунта на буровой инструмент и штанги.