Микротоннелирование — это полностью управляемый с поверхности метод бестраншейной прокладки трубопроводов с помощью микротоннелепроходческого комплекса (МТПК). Процесс идёт непрерывно: специальный щит с лазерным наведением бурит скважину, а гидравлические домкраты одновременно продавливают за ним трубы из приёмного котлована. Оператор управляет всем комплексом дистанционно, и человек при этом не спускается в забой — критически важное преимущество, учитывая, что диаметр таких тоннелей составляет от 250 до 3000 мм. Благодаря лазерной навигации отклонение трассы не превышает +/- 10 мм.
Основное назначение микротоннелирования — это прокладка напорных и, что особенно важно, самотечных коллекторов под крупными инфраструктурными объектами: железными и автомобильными дорогами, реками и в условиях плотной городской застройки, где критична любая просадка поверхности.
Принцип работы горизонтально-направленного бурения (ГНБ)
Горизонтально-направленное бурение (ГНБ) — это технология поверхностного старта. Специальная буровая установка с земли сверлит дугообразную пилотную скважину, положение которой отслеживается локационной системой. Далее скважина последовательно расширяется специальными расширителями (риммерами), после чего в готовый канал протаскивается трубопровод.
ГНБ — это метод, предназначенный для прокладки напорных коммуникаций (газопроводы, водоводы, кабели) на очень большие дистанции — свыше 1800 метров. Однако точность прокладки здесь значительно ниже, чем у микротоннелирования: отклонения могут достигать +/- 100 мм, что делает этот метод непригодным для строительства точных канализационных коллекторов.
Ключевые отличия микротоннелирования от ГНБ
Основное различие кроется в стартовой позиции и физике процесса: микротоннелирование — это продавливание из котлована, а ГНБ — это бурение и протаскивание с поверхности. Выбор метода зависит от трёх ключевых факторов:
- Точность и диаметр: ГНБ хорош для больших длин и средних диаметров (до 1200 мм), но не подходит для самотечных сетей и мест с плотной застройкой. Микротоннелирование дороже, но гарантирует ювелирную точность (до 10 мм) для сложных городских проектов.
- Грунтовые условия: ГНБ прекрасно работает в глинах и песках, но микротоннелирование справляется практически с любыми грунтами, включая гравий и скальные породы, и является предпочтительным способом при проходке ниже уровня грунтовых вод.
Выбор технологии и ключевая роль бентонита
При выборе между методами следует руководствоваться простым правилом: если нужна высокая точность или самотечный коллектор (канализация, ливневка), то технология №1 — микротоннелирование. Если задача — проложить напорную магистраль на большое расстояние (газ, вода, кабель) в геологически простых условиях, лидером становится ГНБ. Однако неважно, какой метод выбран — и там, и там критически важна промывка бентонитовым раствором.
В обоих методах бентонитовый раствор — это рабочая лошадка. В ГНБ смесь (вода, бентонит и полимеры) нужна для охлаждения долота, выноса шлама и укрепления стенок. В микротоннелировании роль бентонита ещё значительнее: он служит смазкой для протягиваемых труб и подаётся под давлением в специальный зазор («оверкат») вокруг обсадной колонны. Без этой «жидкой смазки» трение труб о грунт стало бы настолько высоким, что продавить многометровую колонну было бы просто невозможно.
Таким образом, бентонитовый раствор не только обеспечивает стабильность забоя, но и снижает механическую нагрузку на оборудование. Именно эти смазывающие свойства качественного натриевого бентонита делают бестраншейные технологии реальностью.
Просмотров страницы: 0