Использование установок управляемого прокола грунта основывается на механическом свойстве грунта — сжиматься под воздействием уплотняющих нагрузок. Сначала при пилотном бурении при грунт уплотняется вокруг буровой головки со штангами, а при затягивании обратно расширителя с трубой, грунт уплотняется вокруг расширителя так, чтобы труба могла быть затянутой без деформации.
Прокол под дорогой или другими препятствиями выполняется следующим образом:
1 этап
Планирование и расчет траектории горизонтального бурения.
Траектория трубы, прокладываемой бестраншейным методом, должна быть спланирована и рассчитана до начала проведения работ. Нужно определить длину и глубину залегания, учесть наличие существующих подземных коммуникаций.
2 этап
Прокол под дорогой. Организация стартового и финишного приямков.
Организация работ по бестраншейной прокладке трубопровода методом управляемого прокола включает в себя следующие этапы:
Рытье стартового и приемного котлованов (приямков). Глубина стартового приямка должна быть на 10 см. глубже проектной глубины прокладываемых кабеля или трубы.
Доставку установки управляемого прокола грунта к месту проведения работ при помощи а/м типа Газель.
Размещение силовой установки в стартовом котловане, проверку ее положения с помощью геодезических инструментов, окончательное раскрепление.
Подключение гидравлической маслостанции к силовой установке посредством шлангов высокого давления.
Установка зонда-излучателя в полость буровой головки и калибровка системы навигации Radiodetection RD385 или ITrack
3 этап
Прокладывание пилотной скважины.
В грунт постепенно вдавливается сначала буровая головка, а затем, накручивающиеся за ней одна за другой штанги.
Чтобы труба была проложена именно так, как требует того проект и заказчик, мы можем управлять траекторией буровой головки:
1. Буровая головка имеет скошенный наконечник, который при поступательном движении с вращением позволяет инструменту двигаться прямолинейно, и при ее движении без вращения направляет буровую головку в сторону скоса.
2. Буровая головка оснащена датчиком положения, угла наклона и вращения.
Буровая головка имеет полость, в которую вставляется датчик (зонд-излучатель). Через прорези в буровой головке, заделанные радиопрозрачным материалом, датчик сквозь толщу земли передает сигнал на приемник-локатор Radiodetection, который находится в руках у оператора-локаторщика. Этот сигнал содержит информацию о местоположении, крене, угле наклона, глубине, положении бурильной головки, уровне заряда батареи и температуре датчика.
На основании данной информации оператор буровой установки принимает решения о действиях, необходимых для корректировки траектории колонны штанг.
Строительство пилотной скважины завершается выходом буровой головки в приемном котловане.
4 этап
Расширение пилотной скважины и затягивание трубы.
Как только буровая головка выходит в приемный котлован, она отсоединяется от буровых штанг, и вместо нее присоединяется расширитель необходимого диаметра с прикрепленным за ним концом трубы. Установка прокола грунта затягивает расширитель с трубой обратно по траектории пилотного прокола.
5 этап
Демонтаж установки управляемого прокола
Завершение работ и демонтаж установок.