Com es fa la col·locació de canonades sense rases: característiques del mètode + exemple de treball
Quan es construeixen noves canonades, així com quan es repara o substitueixen les antigues línies de comunicació, s'utilitza activament la col·locació de canonades sense rases.
Una varietat de mètodes us permet triar el mètode òptim, depenent de la complexitat del lloc o de la densitat de l'edifici.
En aquest material parlarem amb detall sobre els mètodes de col·locació de canonades sense rases i les seves característiques distintives.
El contingut de l'article:
Avantatges i característiques de BPT
Els avantatges evidents de l'excavació de rases sobre l'excavació són els següents:
- reducció del temps de treball;
- minimitzar els costos de restauració d'equipaments;
- mantenir el funcionament habitual de les instal·lacions de la infraestructura;
- reduir l'impacte en zones ambientalment sensibles.
L'elecció del mètode de col·locació de canonades sense rasa depèn del diàmetre del pou requerit, de les característiques del paisatge i del sòl, del material de les canonades que es col·loquen i de la presència o absència de comunicacions existents.
Hi ha moltes opcions d'implementació, però entre elles es poden distingir quatre mètodes principals: rehabilitació, perforació i perforació del sòl, perforació direccional horitzontal.
Reconstrucció i substitució de la canonada mitjançant el mètode de sanejament
El mètode de rehabilitació s'utilitza en els casos en què el procés d'auditoria va revelar la necessitat de la substitució total o parcial de la canonada existent.
Amb l'ajuda del sanejament, es resolen eficaçment els problemes següents:
- obstrucció de seccions de canonades i formació d'esquerdes;
- destrucció de branques locals de comunicacions per arrels dels arbres;
- amenaça de trencament de canonades per corrosió.
Segons l'estat de les comunicacions i les tasques assignades, recorren a la tecnologia de revestiment o renovació.
Tecnologia de revestiment o "pipe in pipe"
El revestiment és una opció de rehabilitació utilitzada per a canonades en què és possible una reducció insignificant del diàmetre. Si la vida útil real de les canonades metàl·liques s'ha esgotat i hi ha la preocupació que continuaran funcionant fins al proper avenç, primer es netejaran de dipòsits de calci, òxid i sorra.
Es prepara un revestiment de polietilè en forma de màniga, que primer s'omple des de l'interior amb una composició de polímer que es distribueix uniformement al llarg de tota la longitud. Aquesta mitja de polímer es redreça a l'interior de la canonada sota pressió d'aigua o aire, alhora que la gira al revés de manera que la composició aplicada prèviament estigui adjacent a les parets de la canonada.
Després que la mànega hagi omplert tot el segment de la canonada desgastada, es porta a terme un procés de polimerització sota la influència de la temperatura. Com a resultat, tant la força de les comunicacions com el seu rendiment augmenten.
Una altra tecnologia de revestiment consisteix a col·locar nous canonades de polipropilè des de l'interior dels antics existents. D'aquesta manera, es substitueixen les canonades d'acer, ceràmica, amianto-ciment, ferro colat, formigó i formigó armat amb un diàmetre de 200-315 mm.
S'ha de tenir en compte que en alguns llocs Connexions de tubs de PVC es forma una costura d'uns 15 mm, i a partir d'ella cal mesurar la bretxa entre el diàmetre interior de la canonada antiga i la superfície exterior de la canonada nova.
A causa de la baixa resistència hidràulica de les canonades de plàstic, el rendiment no es deteriora fins i tot amb una disminució del diàmetre.
Actualització de canonades mitjançant tecnologia de renovació
Una altra opció de rehabilitació és la renovació. Es diferencia del revestiment en una actitud molt menys suau cap a les comunicacions existents, que es destrueixen i es compacten a terra, creant una carcassa protectora per a una nova canonada, que sovint té un diàmetre més gran.
Per a la col·locació de canonades sense rases, es requereix un equip especialitzat: s'utilitza una màquina d'impacte pneumàtica amb un con expansor equipat amb costelles de tall. El vídeo de sota de l'article mostra clarament com el con s'enfronta a un tub d'acer de 6 mm.
El mecanisme de treball es fixa al cable de tracció, després de la qual s'incorporen gradualment mòduls de tubs de PVC, la longitud dels quals pot variar de 600 a 1000 mm, depenent de l'amplada del pou. La mànega pneumàtica es connecta al compressor, després del qual, juntament amb un cable de seguretat, es fa passar pels mòduls connectats.
S'amplia l'entrada a la canonada que es substitueix i s'hi introdueix una màquina d'impacte pneumàtica.Desplaçant-se al llarg de les comunicacions, les trenca, alhora que estira el material de col·locació darrere d'ella.
Mètodes de perforació del sòl
La perforació del sòl també es realitza en un nombre significatiu de variacions. Es tracta de la tecnologia de microtúnel, l'ús de punxons pneumàtics, perforació de barrena direccional, punxada controlada i no controlada.
Cadascun d'aquests mètodes d'instal·lació sense rases té una demanda i rellevant depenent de la ubicació de les comunicacions.
Caixa de canonada o mètode de punxada no guiada
Amb aquest mètode, la canonada de la carcassa es pressiona al sòl i, al mateix temps, s'elimina. Més sovint, les barrens s'utilitzen per al mostreig; amb menys freqüència s'utilitzen aire comprimit i rentat d'aigua.
La punció incontrolada s'utilitza en qualsevol tipus de sòl, tot i que poden sorgir dificultats en el cas de sòls no cohesionats i en presència de grans pedres, quan el tub està comprimit pel sòl o el seu progrés es bloqueja.
En l'etapa de preparació del treball, el tub de la carcassa es col·loca a la fossa clarament al llarg de l'eix de la punxada. A causa de possibles obstacles, la trajectòria del moviment es pot ajustar mitjançant l'ús de dos tubs, un dels quals es selecciona amb un diàmetre més gran del necessari, i s'hi col·loca una cadena de tubs del diàmetre requerit.
La canonada exterior serveix com una mena de caixa i protegeix la canonada de treball, la qual cosa és important en els casos en què la instal·lació es realitza sota vies de ferrocarril o tramvia, així com sota carreteres amb càrregues pesades.
La diferència de diàmetre sol ser de 150 a 250 mm, i la distància entre canonades està subjecta a rebliment - ompliment amb morter de ciment i sorra.Això redueix la pressió del sòl a la canonada de treball, redueix la càrrega del transport i també proporciona protecció contra la influència d'altres comunicacions situades a prop.
La longitud dels segments de canonada de la carcassa oscil·la entre 3 i 12 metres; Durant el procés de col·locació es solden seqüencialment.
Diferències entre punxades controlades
Aquest mètode es diferencia de la punxada incontrolada per l'ús addicional de whipstocks: plaques d'acer fixades a la part davantera de la carcassa. S'eleven mitjançant cilindres hidràulics, corregint així la direcció de la punxada.
En ambdós casos, s'utilitza una solució de bentonita per reduir la fricció, que es bombeja després de la col·locació de la canonada i es pot reutilitzar després de la filtració.
Podeu obtenir més informació sobre la tecnologia de col·locació de canonades mitjançant el mètode de punxada a aquest material.
Ús de punxons pneumàtics en sòls densos
L'ús de punxons pneumàtics per perforar el sòl és el mètode més econòmic, ràpid i eficaç, a causa de la precisió relativament alta de l'excavació sense rases.
Aquest mètode no requereix la fabricació de parades addicionals per a gats hidràulics, utilitza equips petits i fàcils de transportar i imposa requisits mínims per preparar el lloc de construcció.
A causa de l'aire comprimit, es desenvolupa una energia d'impacte suficient, sota la influència de la qual s'introdueix un tub d'acer obert de fins a 80 metres de llarg en sòls d'alta resistència.La velocitat mitjana de colada és de 15 metres per hora. Després de la instal·lació, les canonades es netegen de terra amb aigua i aire comprimit. Les canonades de gran diàmetre es netegen manualment.
Avantatges de la tecnologia de microtúnels
El procés de microtúnel està totalment automatitzat. La carcassa i les canonades de treball estan fetes no només d'acer, sinó també de ceràmica, fibra de vidre, ferro colat i formigó armat. La distància mitjana de conducció sense tornar a instal·lar l'estació de presa és de 100 a 250 metres.
El rang de distància varia segons el tipus de sòl, la potència del marc de perforació amb què està equipat el complex de microtúnels, així com el material de les canonades utilitzades, depenent de la força de compressió que pugui suportar la canonada.
Ús d'unitats de perforació de barrena direccional
L'ús d'instal·lacions de barrena és una alternativa econòmica al microtúnel. Aquestes instal·lacions permeten col·locar canonades de carcassa amb alta precisió i complint amb el pendent de disseny, que és important per a les comunicacions per gravetat.
Les sorres movedisses i les grans inclusions de sòl sòlid poden limitar l'ús. La distància de conducció no sol superar els 80 metres.
L'ús de barrens d'eix buit permet realitzar la perforació sense desenvolupar una fossa de recepció.
Mètode de perforació direccional horitzontal
Potser aquest és el mètode més car de tots els existents en la col·locació de canonades sense rases, però també el més d'alta tecnologia.
HDD s'utilitza no només quan cal perforar a llargues distàncies i col·locar canonades de gran diàmetre, sinó també en els casos en què cal col·locar una petita secció d'una canonada amb un diàmetre petit molt a prop de propietats privades o objectes de valor cultural.
El procés utilitza fluid de perforació, que redueix la fricció en estirar una cadena de canonades, manté el sòl desenvolupat en estat suspès per evitar la compressió del material col·locat, refreda i lubrica l'equip i transporta el sòl desenvolupat a la superfície.
El fluid de perforació es prepara diluint la bentonita amb aigua, un mineral natural amb un complex d'additius especials. La suspensió resultant evita l'enfonsament dels canals i elimina la necessitat de bombeig parcial o complet de les aigües subterrànies, ja que és capaç de realitzar les seves funcions fins i tot en sòls permeables.
La perforació direccional horitzontal en sòls saturats d'aigua requereix un control precís de la pressió i el cabal del fluid de perforació, així com l'ús d'additius especials en la seva preparació.
Atès que l'aigua per preparar la solució es pren de masses d'aigua situades a les proximitats, cal tenir en compte la presència de sals minerals i el pH de les aigües subterrànies, ja que aquests paràmetres poden afectar l'estabilitat de la suspensió. Aquest enfocament evita l'erosió incontrolada.
La realització del treball del disc dur es pot dividir en diverses etapes:
- planificació de la trajectòria de perforació;
- preparació del lloc de treball;
- execució d'un pou pilot;
- etapa d'expansió del pou;
- estirada inversa;
- restauració del territori.
Considerem cada punt del pla.
Etapa de planificació i càlcul de la trajectòria del pou
Abans de començar la perforació, cal calcular i planificar la trajectòria del pou.
Tingueu en compte no només la longitud i la profunditat del camí, sinó també els possibles obstacles, com ara:
- compactació del sòl, porositat i adhesivitat;
- contingut d'humitat i nivell d'aigua subterrània;
- la presència de grans pedres i roques;
- estructures subterrànies adjacents a la zona de perforació.
S'identifiquen els possibles riscos i s'envien les notificacions als serveis d'emergència i al Departament de la Policia de Trànsit.
Es traça un dibuix de la trajectòria de perforació o es fan marques directament a la superfície del territori. Un enfocament d'enginyeria seriós té en compte els angles d'entrada i sortida del trepant, així com els radis de curvatura mínims admissibles de la corda de la vareta.
La càrrega més gran de la instal·lació es produeix durant l'expansió simultània del pou pilot i la col·locació de la canonada, per tant, els càlculs es realitzen ajustats a la potència de l'equip.
Organització d'un lloc de perforació direccional horitzontal
El complex HDD es lliura al lloc, es descarrega i es mostra al lloc de treball. Cal comprovar l'angle d'inclinació del marc de perforació i ancorar la instal·lació.
Sense aquesta fixació, el trepant en si, la seva unitat i el marc del trepant es desgasten més ràpidament, de manera que no heu de descuidar la fixació. Aleshores, hauríeu de provar el funcionament del mesclador per a la suspensió i els motors d'instal·lació, i assegurar-vos que la connexió de les mànegues del sistema hidràulic sigui estable.
Execució d'un pou pilot
La perforació pilot consisteix a passar tota la longitud de la trajectòria del pou amb un diàmetre reduït suficient per estirar una corda de varetes.El primer segment es carrega a la vareta guia, la connexió roscada es lubrica generosament i es connecta al capçal de trepant: un dispositiu que consta d'un transmissor del sistema de localització, la fulla de trepant en si i un filtre de subministrament de suspensió.
A continuació, es subministra la solució de bentonita i s'ajusta la pressió per assegurar-se que la suspensió passa a través de les mànegues a la vareta de perforació, entra al barril, al filtre i als broquets del capçal de perforació i després surt amb la pressió necessària.
L'operador de la instal·lació fa un forat d'entrada perpendicular a la superfície del sòl en relació amb l'eix longitudinal del capçal de perforació, després del qual perfora, augmentant successivament la cadena de varetes.
L'operador del sistema de localització marca les posicions de perforació, les profunditats i els angles, comprova la trajectòria planificada i dibuixa la trajectòria real si es requereix una reorientació. Una vegada que el capçal de perforació apareix al punt de sortida, s'ha completat la perforació pilot.
Fases d'ampliació del pou i construcció del túnel
En el procés de perforació pilot, es forma un pou amb una amplada de 75-100 mm, que és suficient quan es col·loquen comunicacions de petit diàmetre. Si el diàmetre del pou és més estret del necessari, s'estira un escariador-escariador en la direcció oposada.
Sovint, aquesta etapa es combina amb comunicacions de col·locació, després s'instal·la un gir darrere de l'expansor giratori perquè el material col·locat no es torci.
En alguns casos, tenint en compte les forces necessàries per a l'estrenyiment, el pou s'amplia per separat perquè la mida del túnel garanteixi la col·locació de material del diàmetre requerit.
També es realitza la tirada inversa amb el subministrament de fluid de perforació per reduir la fricció del material contra les parets del pou. A mesura que la corda s'estira a la longitud de la vareta, l'operador de HDD tanca el subministrament de suspensió, atura la rotació i desconnecta la vareta, després de la qual cosa reprèn el funcionament de la instal·lació.
El procediment es repeteix fins que l'expansor apareix des de l'entrada del pou.
Finalització de les obres i restauració de l'enjardinament
Un cop finalitzada la instal·lació de la canonada sense rasa, s'apaga el motor d'instal·lació, es desconnecta la línia de comunicacions establerta i s'eliminen els connectors, el gir i el filtre.
Tots els dispositius es netegen de la terra i es tracten amb lubricant impermeable. Es bombeja la resta de la suspensió, s'omple la fossa i, si és possible, es recupera el paisatge natural o proper al natural.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Perforar un pou amb mitjans improvisats en una parcel·la privada:
Vídeo sobre l'ús del mètode de revestiment:
El principi de renovació és la destrucció d'una canonada d'acer:
Instruccions pas a pas per utilitzar una instal·lació de disc dur compacte:
L'ús d'un mètode sense trinxera per establir comunicacions implica l'ús d'equips especials i determinats dispositius. No obstant això, a distàncies curtes podeu perforar un pou amb un diàmetre de 50-100 mm, tenint aparells elèctrics normals a mà. El més important és fer els càlculs correctament.
Tens cap pregunta, has trobat alguna mancança en el nostre material o pots complementar-lo amb informació valuosa? Si us plau, deixeu els vostres comentaris al bloc de sota de l'article.
