Принцип работы ГНБ установки

Как подбирать технику для ГНБ по характеристикам

Аппараты подбирают еще до начала работ. Главный критерий для подбора — это протяженность и диаметр трубопровода. В продаже есть установки со следующей градацией в силе тяги:

• Мини - до 100 кН.
• Миди - от 100 до 400 кН.
• Макси - от 400 до 2500 кН.
• Мега - более 2500 кН.

Когда точные характеристики техники известны, их стоит учитывать с запасом. Его коэффициент должен находиться в диапазоне от 1,5 до 2,5 от требуемой силы тяги. Огромную роль играет состав грунта, на котором будут проводиться работы. Земля с большим количеством камней требует больше усилий от техники при бурении.

Вся техника кроме Меги является самоходной и перемещается на колесах или гусеницах. На последние надеваются специальные резиновые накладки, чтобы не портить асфальтовое покрытие. Оператор ГНБ во время работ находится в кабине или в специальной закрытой площадке. Установки класса Мини идеально подходят для мест, где затруднено перемещение габаритной техники.

Аппараты классов Мега и некоторые Макси являются несамоходными. Их надежно крепят к земле и приступают к работе. Сам процесс бурения осуществляется с помощью заранее подготовленных шахт или колодцев. Крайне большие установки доставляют на объект в разобранном виде и уже там собирают. Это облегчает их перевозку.

Как прокладывают трубопровод методом ГНБ: пошаговые действия

Специалисты начинают рыть приемный и стартовый котлован на точках входа/выхода трубопровода. Сама ГНБ установка может размещаться как на земле, так и внутри котлована. Последний вариант идеально подходит для углубления трубопровода.

Пилотное бурение

Головка бура прикрепляется к установке с помощью приводной штанги, которая состоит из разных звеньев. По пути продвижение к приемному котловану количество звеньев растет. Если по пути встречаются препятствия, их можно обойти с помощью приводной штанги.

Буровые головки бывают разными. Их вид и конструкция напрямую зависят от типа грунта, где их будут использовать. За направлением движения следит специалист. На буре расположен зонд, который передает данные на монитор. Оператор ГНБ внимательно следит за ними и при необходимости меняет траекторию движения. Завершением процесса можно считать выход бура в приемном котловане.

Расширение скважины

Специалист меняет бур на специальный расширитель, с помощью которого можно увеличить скважину до нужного диаметра. В момент продвижения расширитель откалывает или просто срезает весь лишний грунт. Если одной проходки недостаточно, то оператор повторяет действия. Итоговый диаметр скважины должен получиться на 20% больше трубопровода. Это гарантирует, что труба не застрянет во время прокладки.

Протягивание трубопровода

К расширителю прикрепляется плеть трубопровода и начинается процесс протягивания. Его ни в коем случае нельзя останавливать, так как возможно заклинивание. Дополнительно используется вертлюг. Он сокращает количество вращений и не допускает деформацию трубопровода во время прокладки. Сила тяги обязательно должна соответствовать прочности трубы. Если значение будет выше, то ее легко повредить.

Использование бурового раствора

Во время активного бурения в скважину подается бентонитовый буровой раствор. Его состав и пропорции разные и зависят напрямую от типа грунта.

Вот список назначений бурового раствора:

1. Охлаждение и смазка инструмента.
2. Снижение трения во время продавливания трубопровода.
3. Вынос шлама на поверхность.
4. Укрепление стенок скважины.
5. Предотвращение налипания грунта на бур.
6. Разрушение грунта.

Если работы проводятся при низкой температуре или в условиях вечной мерзлоты, то оборудование для подачи раствора дополнительно утепляется. Если температура воздуха ниже -20, то работы полностью останавливаются.

Где применяется метод ГНБ и какие у него недостатки

Метод ГНБ универсален и позволяет прокладывать трубопровод в любых типах грунта, от песчаных до скалистых. Для горизонтально-направленного бурения не подойдут обводненные и сыпучие грунты, с большим содержанием булыжников, обломков ЖБИ, металла, пустот и т. д. Там бурение будет очень сложным либо вообще невозможным.

Если были нарушены правила проведения работ, то это чревато обрушением стенок скважины с последующим застреванием буровой головки и штанги. Если в этот момент протягивался трубопровод, то его заклинивает, и он не может дальше двигаться. Также есть риск прорыва бурового раствора на поверхность земли из-за слишком высокого давления.

Подробное описание характеристик оборудования ГНБ

Современные ГНБ установки многофункциональны. Они могут проделывать отверстия на большие расстояния и глубину, причем в самых сложных грунтах. Процесс обхода действующих коммуникаций максимально простой. Производители современных моделей уверяют, что их установки способны бурить на глубину до 3 км. Но на практике черту в 1,8 км редко кому удалось переступить.

В современных реалиях чаще всего встречаются бурильные установки Миди. На них работают до 80% подрядчиков в нашей стране. Большинство производителей выпускают как раз эти установки.

Vermeer

Эта американская компания пару лет назад считалась лидером по поставкам ГНБ в нашу страну. Модель D40x55DR S3 Navigator оборудована не одной, а сразу двумя штангами. Внешняя меняет направление движения и передает крутящий момент риммеру, а внутренняя вращает саму буровую установку.

Такую установку можно считать многофункциональной, так как она позволяет одновременно работать с несколькими типами грунтов. Само время бурения сократилось практически в 2 раза. Количество возможного инструмента для использования также стало больше. Например, можно приобрести пневмомолот или долото конического типа. Сами риммеры могут быть большего размера, чем обычные.

Herrenknecht

Европейский бренд, который заслужил популярность из-за высокой степени автоматизации процесса бурения. Тяговая сила таких ГНБ колеблется от 60 до 600 тн. В комплект входят мощные дизельные двигатели, которые не только обеспечивают высокое качество работы, но и позволяют преодолевать плохие дороги. Само оборудование может быть рамочным, колесным, гусеничным, модульным и т. д. Вариантов очень много и все они подходят для разных условий. Самым популярным вариантом исполнения считается установка на гусеничном ходу с дистанционным управлением. Кабина оператора размещается отдельно от самого аппарата.

XCMG

Китайский производитель, который сейчас активно поставляет ГНБ в нашу страну. Тяговая сила их аппаратов варьируется от 16 до 600 тн. Такой широкий выбор сможет подойти абсолютно любому покупателю. В последней серии производитель поработал над эргономикой рабочего места. Сделал его более удобным, а также изменил систему управления и безопасности. Эффективность аппаратов повысилась на целых 20%, а расход топлива сократился на 10%. Штанги заменяются автоматически, поэтому у оператора буровой установки количество работы сократилось.

FORWARD

Отечественный производителей, специализирующийся на установках для сурового российского климата. Такие аппараты показывают высокую эффективность при температуре от -30 до +40. Популярность отечественных установок стремительно растет. Их используют не только у нас, но и экспортируют в 26 стран. Аппараты выбирают из-за доступной цены, широкого выбора и высокой надежности. Даже в случае поломки будет легко найти запчасти для замены.

Как не ошибиться с выбором производителя

Многие покупатели при выборе установки ГНБ уделяют большое внимание характеристикам, но совершенно не смотрят на производителя. Это большая ошибка. Например, американские аппараты надежные и мощные, но купить их сейчас проблемно. Поэтому лучше всего подыскать европейские, русские или китайские аналоги. Они могут чуть-чуть уступать в функциональности, но со всеми задачами справляются на отлично. Мы всегда готовы помочь с выбором.