Метод микротоннелирования: Микротоннелирование – Что такое Микротоннелирование?

Содержание

Микротоннелирование трубопроводов и инженерных сетей в Москве

Технология микротоннелирования— современная технология выполнения работ по строительству трубопроводов и коммунальных трубопроводных систем, систем канализации, водо- и теплоснабжения.

Эта технология, в отличие от традиционного ведения работ открытым способом, не требует вскрытия поверхности по всей трассе, что позволяет свести к минимуму воздействие на окружающую среду и нарушения в работе транспорта и систем жизнеобеспечения.

Технология микротоннелирования позволяет осуществлять строительство подземных коммуникаций в любых условиях, в том числе и в районах исторической застройки города.

Данный метод бестраншейного строительства коммуникаций может использоваться в таких проектах, которые требуют сооружения проходов под автострадами, железнодорожными путями, взлётно-посадочными полосами и реками.

Микротоннелирование — универсальная бестраншейная технология подземного строительства, которая позволяет быстро и эффективно решать задачи, связанные с развитием инфраструктуры города, в том числе и те, которые до настоящего времени не имели решения.

Технология микротоннелирования

Сущность технологии микротоннелирования состоит в том, что проходка в грунте осуществляется проходческой машиной — щитом, поступательное движение которого обеспечивает мощная домкратная станция, установленная в шахте на глубине, соответствующей требуемой глубине прокладки трубопровода.

Усилие домкратной станции передаётся проходческому микрощиту через став железобетонных труб, который наращивается по мере продвижения щита. Во время подготовительного периода производится строительство двух шахт — стартовой и приёмной.

Диаметры шахт зависят от ряда параметров, но не превышают нескольких метров, а глубина их соответствует глубине прокладки трубопровода.

В стартовой шахте устанавливается мощная домкратная станция, на которую помещается проходческий щит. С помощью домкратов осуществляется проходка щита в грунте на длину, соответствующую длине применяемых труб продавливания, после чего на домкратную станцию помещается последующая труба, и процесс повторяется.

Разработка породы при проходке ведётся режущим колесом проходческой машины. Разработанный грунт смешивается с водой, которая по соединительным линиям подаётся питающим насосом в зону режущего колеса.

Полученная взвесь транспортным насосом подаётся в отстойник, установленный на поверхности около стартовой шахты. В отстойнике происходит осадка грунта, после чего вода снова используется в технологическом процессе, а осаженный грунт вывозится.

Поэтапное наращивание става труб обеспечивает дальнейшую проходку щита до выхода в приёмную шахту. После этого щит демонтируется, а став труб остаётся в земле.

Весь процесс проходки происходит под управлением, осуществляемым из контейнера управления, который установлен на поверхности и оснащён электронной техникой. Точность проходки обеспечивается применением лазера.

Став труб, оставшийся в земле после демонтажа комплекса, является готовым ненапорным трубопроводом либо футляром для прокладки других коммуникаций — например, электрокабелей.

Во всех случаях применение технологии микротоннелирования имеет убедительное преимущество там, где ведение работ обычным способом затруднено или вообще невозможно, а также сравнительно невысокую цену.

Области применения технологии микротоннелирования

Задачи, которые могут быть решены с применением микротоннелирования, разнообразны и лежат как в сфере коммунального строительства, так и во многих других областях. В частности, технология микротоннелирования может применяться:

  • При строительстве подземных коммуникаций городского назначения — сетей водоснабжения и канализации, коллекторов газовых, электро- и теплосетей;
  • При прокладке футляров для электрических кабелей, газо- и нефтепроводов;
  • При строительстве пересечения взлётно-посадочных полос, железных дорог и автомагистралей;
  • При строительстве пересечения увлажнённых участков земли;
  • При прокладке подводящих конструкций к объектам, расположенным в центре водоёма;
  • В целях обеспечения первичной поддержки для больших тоннелей.

Технические параметры метода микротоннелирования

  • Возможные диаметры прокладываемых трубопроводов — от 250 до 630 мм.;
  • Расстояние между шахтами — 150 м, с применением специальных промежуточных домкратных станций — до 450 м.;
  • Отклонение в точности проходки — не более 5-10 мм на 100 м.;
  • Средняя скорость проходки — около 3 м/ч.;
  • Виды пород, в которых может осуществляться проходка — любые, от глинистых грунтов до скальных пород.;
  • Срок строительства объекта, например, коллектора длиной 150 м, включая подготовительный период — от 1,5 до 2-х месяцев.

Микротоннелирование как один из методов ГНБ

Партнерский материал

Технология микротоннелирования – еще один тип ГНБ прокола. Востребованным этот метод стал из-за того, что его применение больше всего подходит для городских условий (то есть, для минимального количества свободной площади и плотной застройки). Сегодня этот один из самых распространённых способов прокладки трубопровода в черте города.

Суть микротоннелирования

Подземный трубопровод монтируется при помощи проходного микрощита, который двигается благодаря домкратной станции. То есть, щит просто «проталкивается» в почву на заранее заданное расстояние, а затем в разработанную траншею укладываются коммуникации. Прежде всего, подготавливают два котлована, которые могут находиться на расстоянии от 50 до 500 м. В стартовом котловане устанавливают домкратную станцию, причем если длина системы будет превышать 200 м, в центре монтируют дополнительную станцию. Габариты шахты равны габаритам щита (он обычно не может быть более 6 м).

Особенности

  1. Диаметр труб может отличаться, но в среднем используются трубопроводы размером от 22 до 64 см.
  2. В некоторых случаях длина коллектора может составлять 0,5 км.
  3. Рабочий щит проходит через почву со средней скоростью 3 м/ч.
  4. Максимальное смещение коллектора – 1-1,5 см (при длине в 0,1 км).
  5. Прокладывать инженерные сети можно в любом типе грунтов (от глинистых оснований до скальных пород).

Этот метод используется в самых разных областях, таких как:

  • подземное строительство;
  • монтаж газо- и нефтепроводов;
  • монтаж проводящих узлов для сооружений, находящихся посреди водоёма;
  • установка инженерных сетей в условиях плотной городской застройки.

Плюсы технологии

  • Работа не требует разработки траншей, а значит, прокол под дорогой не вредит экологии.
  • На рабочем участке не изменяется ландшафт.
  • Вода в грунтах не меняет уровень.
  • Извлекается минимальный объем грунтовой породы.
  • Не прекращается движение автотранспорта.
  • Работу можно проводить при любой погоде.

«ИнжеСтрой» – строительная компания, которая более 15 лет занимается бестраншейными разработками http://www.

ingestroy.ru/.  За годы работы у нас появилась не только своя группа проектировщиков, но и крупный автотехнический парк. Мы стали лидерами российского бестраншейного строительства, поскольку имеем возможность проводить работу с самого начала и вплоть до сдачи документации.

Дорогие читатели! Приглашаем Вас присоединиться к обсуждению новости в наших группах в социальных сетях – ВК и Facebook

Микротоннелирование | МАГМА ГНБ

Микротоннелирование

Представляем вашему вниманию метод горизонтально направленного бурения — микротоннелирование. Чтобы сделать проход в грунте с помощью микротоннелирования необходимо воспользоваться проходческой машиной или, как ее еще называют, щитом. На необходимой по проекту глубине располагается также домкратная станция, которая и приводит в движение щит. С помощью микротоннелирования можно выполнить работы по протяжке труб диаметром от 250 до 2500 мм.

и более.

Микротоннелирование технология

Теперь о технологии микротоннелирования. Весь процесс выполнения работ, как и во многих других методах начинается с подготовительных работ. Строятся стартовая и приемная шахты, которые должны быть расположены на том уровне, где в дальнейшем будут расположены трубы. Как правило, шахты не большие (по опыту — диаметр измеряется несколькими метрами). Стартовая шахта, в которой начинается работа по микротоннелированию, оснащается домкратной станцией и проходческой машиной. После чего начинается выполнение работ. Движение щита происходит так: домкратная станция движет щитом на длинну трубы, потом процесс повторяется.

Разрушенная с помощью режущего колеса машины порода под напором воды выводится на поверхность, в отстойник. Далее порода в отстойнике оседает и ее извлекают на поверхность шахты, а воду вновь подают в процесс работы и выводят новую партию разрушен ной породы.

Далее происходит по степенное наращивание труб и движение проходческого щита в приемную шахту. После окончания работ, проложенные трубы остаются в земле, проходческой щит подвергается демонтажу.
Точность проходки щита обеспечивается с помощью современного лазера, отклонения не превышают 5-10мм на 100 м

В результате работ по микротоннелированию мы получаем новый не напорный трубопровод, который также может служить как футляр для электрических кабелей.

Микротоннель. Преимущества.

Средняя скорость проходки щита составляет 3 м в час. Микротоннелирование может осуществляться в различных грунтах — скала, глина и др.

Отличительные черты микротоннелирования:

* высокая точность выполнения работ. Специалисты называют цифру в 20мм- как максимальное уклонение от заявленной траектории вне зависимости от диаметра трубы и типа грунта.
* отсутствие рисков
* небольшой расход бентонита, который не нужно утилизировать
* способность работать в грунтах с близким расположением подземных вод
* гарантировано не возникнет посадки в грунте. Это возможно, когда есть существенная разница в диаметре скважины и трубы.
* возможность предсказать скорость и на этом основании спланировать сроки выполнения работ.

Микротоннелирование цены.

Если вы заказчик и хотите выполнить работу по бурению, но сомневаетесь в выборе метода, вам следует обратиться в специализированную, где вам подскажут, какой метод в вашем случае будет самым оптимальным.
В любом случае, в смету закладываются такие параметры, как стоимость работ, характер грунта, утилизация отходов, перевозка оборудования, дополнительные материалы и услуги и даже риски, в том числе экологические.

 

———————————————————————————————————-
Нажми кнопку заказать звонок и мы свяжемся при первой возможности для заказа выполнения работ по футляров методом горизонтально бурения (шнековое бурение) .

Либо позвони по телефону 8 499 390 47 50

Оставить заявку на бесплатный расчет сметы. Жми

Железобетонные трубы “FLOWTECH{tm}” для строительства напорных трубопроводов методом микротоннелирования


Please use this identifier to cite or link to this item: https://elib. belstu.by/handle/123456789/28072

Title: Железобетонные трубы “FLOWTECH{tm}” для строительства напорных трубопроводов методом микротоннелирования
Authors: Шепелевич, Н. И.
Пузан, А. С.
Сухомлинов, В. П.
Keywords: железобетонные трубы
напорные трубопроводы
железобетонные трубы “FLOWTECH{tm}”
микротоннелирование
прокладка подземных трубопроводов
испытания труб
Issue Date: 2019
Publisher: БГТУ
Citation: Шепелевич, Н. И. Железобетонные трубы “FLOWTECH{tm}” для строительства напорных трубопроводов методом микротоннелирования / Н. И. Шепелевич, А. С. Пузан, В. П. Сухомлинов // Современные тенденции в развитии водоснабжения и водоотведения : материалы Международной. конференции, посвященной 145-летию УП “Минскводоканал”, Минск, 13-14 февраля 2019 г. : в 2 ч. – Минск : БГТУ, 2019. – Ч. 2. – С. 120-123.
Description: Испытания показали, что прочностные характеристики опытных образцов железобетонных напорных труб марки “FLOWTECH{tm}” соответствуют регламентированным в рабочих чертежах и технических условиях и данный вид труб рекомендован к апробации в условиях опытного строительства. Трубы данной конструкции могут использоваться и при строительстве классических напорных трубопроводов, укладываемых в траншею. Жесткость железобетонной обоймы обеспечивает устойчивость структурную трубопровода в продольном и поперечном направлениях и применение данных труб, например, в сложных инженерно-геологических условиях вполне оправдано.
URI: https://elib.belstu.by/handle/123456789/28072
Appears in Collections:Материалы конференции постатейно

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Микротоннелирование — ТоннельГеоСтрой (ТГС) Санкт-Петербург

Микротоннелирование приобретает все большее применение как метод строительства коллекторов бестраншейным способом в крупных городах. Микротоннелирование уже в течение нескольких десятилетий является основным методом строительства коллекторов в странах Европы, США, Японии. Важной особенностью технологии микротоннелирования является высокая точность проходки и постоянный контроль за ее траекторией. Микротоннелирование позволяет выполнять задачи по прокладке коммуникаций в сложнейших условиях, где раньше без специальных методов (водопонижение, замораживание и др.) делать было нечего. Метод позволяет с точностью до нескольких сантиметров прокладывать под землей коллектора большого диаметра.

С поверхности грунта строятся шахты: стартовые и приемные, расстояние между ними может составлять от 50 до 1500 м, а глубина – порядка 8…12 м. В плане шахты могут быть круглыми или квадратными с размерами сторон до 6 м в зависимости от типа микрощита.

Из стартовой шахты рабочий орган микротоннельного комплекса AVN (микрощит) осуществляет проходку при избыточном давлении воды в забое. Подача воды к режущему рабочему органу AVN и отсос образовавшейся пульпы выполняются насосами, установленными на поверхности грунта рядом со стартовой шахтой либо рядом с рамой продавливания в стартовой шахте микротоннельного комплекса. В стартовую шахту подаются также отдельные звенья железобетонной либо стальной обделки, которые вдавливаются в грунт домкратами, что позволяет осуществлять горизонтальную проходку коллектора. Корректируют точность проходки наземной станции управления по лазерному лучу. Все технологические и контрольные функции при микротоннелировании компьютеризованы. Отработанная пульпа насосами подается в сепаратор микротоннельного комплекса, вода из которого повторно используется в проходке, а твердый осадок по мере накопления вывозится на свалку. Микротоннелирование комплексом AVN осуществляется в автоматическом режиме, под контролем операторов, находящихся в блоке управления микротоннеля.

∞ МИКРОТОННЕЛИРОВАНИЕ. Микротоннелирование avn. Установки для микротоннелирования. Технология микротоннелирования

Микротоннелирование представляет собой метод прокладки коллекторов в сложных условиях. Суть его состоит в том, что грунт продавливают при помощи специальных проходческих щитов, после чего закрепляют его тюбингами из металла или бетона.

Технология микротоннелирования была разработана в 1985 г. инженерами США. Она является наиболее экономичным методом прокладки коммуникаций в условиях городской застройки. В сложных или стесненных условиях используется именно микротоннелирование – технология обеспечивает высокую точность проходки и полное ее соответствие расчетной траектории.

Микротоннелирование применяется:

– при прокладке коммуникаций под землей – водопровод, канализация, тепло- и газоснабжение;

– при подводке коммуникаций к сооружениям, расположенным на водонасыщенных грунтах;

– при прокладке коммуникаций под ВПП, дорожным полотном, ж-д магистралями и пр.

Применение микротоннелирования позволяет снизить расходы на строительство за счет сокращения объема земельных работ, исключая при этом затраты на восстановление ландшафта. Установки для микротоннелирования обладают большой мощностью при незначительных габаритах, а потому не изменяют очертания поверхности монтажного участка. Технология микротоннелирования сокращает сроки прокладки коммуникаций, позволяя проходить 10-15 м/сут.

Принцип микротоннелирования:

Подготовительный период заключается в строительстве двух шахт – стартовой и приемной. Глубина шахт равна глубине прокладки коммуникаций, расстояние между ними зависит от проектной длины коммуникативного прохода.

Из стартовой шахты устройство, выполняющее микротоннелирование AVN (микрощит) производит проходку при избыточном давлении воды. Подача воды к режущей головке установки для микротоннелирования и отвод образовавшейся пульпы выполняется при помощи насосов, которые устанавливаются рядом со стартовой шахтой. В стартовую шахту подаются отдельные звенья тюбингов, которые помещаются в грунт при помощи домкратов, осуществляя, таким образом, горизонтальную прокладку коллектора. Точность проходки корректируется наземной станцией управления при помощи лазерного луча.

Высокая точность проходки коллектора, благодаря которой и получило распространение микротоннелирование – технология прокладки коммуникаций позволяет компьютеризировать весь процесс в целом.

Микротоннелирование AVN выполняется в автоматическом режиме, контроль осуществляют операторы, находящиеся в наземном блоке управления.

Технические характеристики метода микротоннелирования:

  • диаметры трубопроводов от 250 до 630 мм.
  • расчетное расстояние между стартовой и приемной шахтами — 150 м, при промежуточных домкратных станций возможно увеличение до 450 м.
  • отклонение от расчетной траектории – не более 10 мм на каждые 100 м.
  • оптимальная скорость проходки — 3 м/ч.
  • возможно осуществление проходки в любых видах грунтов.


Технология бурошнекового бурения

Технология бурошнекового бурения отличается от других видов бурения способом удаления разрушенной породы. Она удаляется из скважины не очистным жидким агентом, а винтовой поверхностью вращающихся шнеков.



Бурошнековые установки

Бурошнековые установки для бестраншейного метода прокладки подземной инфраструктуры (труб, кабелей, трубопроводов) находят все более широкое применение в условиях плотной городской застройки, в промышленных зонах, на охраняемых территориях и прочих участках, где невозможно использование традиционных методов прокладки коммуникаций.



Буровой инструмент для шнекового бурения

Буровой инструмент для шнекового бурения подразделяется на основной, вспомогательный и аварийный. Основные инструменты для шнекового бурения – это шнеки буровые, шнековые долота и шнековые штанги.



Микротоннелирование

Микротоннелирование – новый метод, новые возможности!

      Механизированный тоннелепроходческий (микротоннелепроходческий) щитовой комплекс предназначен для обделки тоннелей самого различного предназначения. Комплекс для микротоннелирования серии XDN – это оборудование, которое соединило в себе лучшее, что есть в сфере микротоннелирования. На заводе Xuzhou Construction Machinery Group Inc, входящем в концерн XCMG, был создан роторный тоннелепроходческий комплекс для микротоннелирования с резцовым, шарошечным или комбинированным породоразрушающим инструментом. Этот комплекс с микрощитом имеет закрытую призабойную камеру и систему  очистки и транспортировки разрушенной породы на поверхность.


Основные части тоннелепроходческого комплекса:

1. Основная, головная, часть тоннелепроходческого комплекса решает следующие технологические задачи:
– защита призабойной зоны от давления грунта,

– разработка породы в забое;

– крепление контура выработки забоя;

– изоляция строительного зазора между обделкой и хвостовой
оболочкой щита;

– выдача разработанного грунта из призабойной камеры и из зоны щита;
– обеспечение безопасного монтажа обделки;

– заполнения строительного зазора, образующегося между оболочкой щита и обделкой тоннеля при продвижении
механизированного щитового комплекса в грунтовом массиве.

2. Силовая домкратная установка состоит из

– опорной рамы на винтовых опорах,

– каретки,
– рамы продавливания,

– силового и вспомогательного гидроцилиндров,

– поперечных упоров,
– тележек под монтируемые секции труб продавливаемого трубопровода.

3. Система очистки и транспортировки отработанного грунта

4. Система приготовления и подачи бурового раствора (бентонита) в забой.

4. Силовая станция для обеспечения электроснабжения на строительной площадке

 

Микротоннелирование: планирование, процесс и строительство

🕑 Время чтения: 1 минута

Микротоннелирование — эффективный бестраншейный метод строительства тоннелей малого диаметра. Этот метод особенно удобен для прокладки трубопроводов под автомагистралями, железными дорогами и другими чувствительными участками с минимальным нарушением работы предприятий и движения транспорта на поверхности.

Обеспечивает точную установку по линии и уровню в различных грунтовых условиях. Основные области применения микротоннелирования — канализация, питьевое водоснабжение, сети связи и электроснабжения.

Из-за небольшого диаметра этих туннелей (примерно от 500 мм до 4000 мм в диаметре) оператору нецелесообразно управлять проходческой машиной; поэтому для строительства используется дистанционно управляемая машина для бурения микротоннелей (MTBM) в сочетании с методом бурения труб. Поддомкрачивание труб включает облицовку ствола туннеля, образованного щитом или другими средствами, путем проталкивания домкратными трубами специальной конструкции в ствол туннеля от одного ствола к другому.

Система микротоннелирования и подъема труб

Система микротоннелирования и подъема труб состоит из следующих частей:

1.МТБМ

Это механизированная управляемая мини-буровая машина, оснащенная подходящей режущей головкой в ​​передней части для проходки туннелей меньшего диаметра. В нем используется лазерная система наведения для передачи обратной связи и проецируемого положения оператору в реальном времени. Оператор использует рулевой домкрат для управления машиной во время движения.

Буровая машина для микротоннелей

2.

Домкратная система

Он состоит из гидравлических домкратов с большой тягой, установленных на домкратной раме, способной прикладывать требуемое усилие домкрата к специально построенной упорной стенке для проталкивания труб и щита вперед сквозь землю.

3. Автоматизированная система удаления отходов

Насосы для откачки переносят шлам по контуру в сепараторную установку и до вибрационного грохота, где грубый материал отсеивается и помещается в контейнер. Просеянная суспензия затем транспортируется насосами в циклоны, где мелкий материал отделяется от суспензии.

4. Система навигации

Он включает в себя устройство лазерного луча, установленное на подъемном валу, и луч устанавливается на желаемый уровень, уклон и выравнивание.Некоторые машины имеют светочувствительные ячейки на целевой панели, расположенной в задней части экрана, для преобразования лазерной части в цифровые данные.

5. Система дистанционного управления

Система дистанционного управления используется для управления щитом и другим оборудованием. Он измеряет, отслеживает и записывает важные данные, отображая любые неисправности на мониторе.

Процесс планирования микротоннелирования

Этап планирования микротоннелирования включает испытания грунта/горной породы, а также сбор и представление геотехнических данных. Исходя из этого, для проекта подбирается соответствующая система MTBM и оборудование для разделения шлама. Шаги описаны ниже:

  1. Определение положения трубопровода и уклона : Чтобы определить положение трубопровода, необходимо понимать состояние грунта и возможности оборудования для микротоннелирования. Этого можно достичь, проанализировав прошлые строительные проекты и выявив препятствия на предлагаемом маршруте туннеля. Длину отдельных приводов и расположение валов следует планировать заранее, чтобы сэкономить средства и избежать проблем во время строительства.
  2. Сбор данных: Владелец проекта должен провести чрезмерное количество бурений, шурфов и лабораторных испытаний для успешного планирования, подачи заявок и строительства проекта. На участках с булыжником и валунами следует использовать испытательные шурфы или буровые ковши большого диаметра.
  3. Лабораторные испытания: Надежная информация может быть получена при стандартном тестировании индекса. Долю глины можно определить по гранулометрическому анализу с помощью ареометров. Эти данные можно использовать для определения размеров сита, количества гидроциклонов и возможного использования центрифужной системы.

Строительство микротоннелей

На основе результатов процесса планирования следует выбрать соответствующую систему микротоннелирования для проходки грунта с оптимальной производительностью и минимальным риском. Процесс строительства можно разделить на следующие этапы:

  1. Выкопать пусковую и приемную шахты на противоположных концах туннельного привода.
  2. Гидравлические домкраты в пусковой шахте должны использоваться для вдавливания МТБМ в землю.
  3. Вынутый грунт следует транспортировать на поверхность по трубам, содержащим навозную воду.
  4. Домкраты должны быть убраны, а пульпопроводы и кабели управления должны быть отсоединены.
  5. Трубу или обсадную трубу следует опустить в шахту и вставить между домкратной рамой и МТБМ.
  6. Пульпопроводы и кабели управления должны быть снова подключены, а МТБМ должен быть переведен на другой привод.
  7. Процесс следует повторять до тех пор, пока МТБМ не достигнет приемной шахты.
  8. MTBM и прицепное оборудование должны быть извлечены.

Часто задаваемые вопросы

Что такое микротоннелирование?

Микротоннелирование – эффективный бестраншейный метод строительства тоннелей малого диаметра. Это особенно полезно для прокладки трубопроводов под автомагистралями, железными дорогами и другими уязвимыми зонами с минимальным нарушением работы предприятий и движения транспорта на поверхности.

Что такое машина для бурения микротоннелей (MTBM)? №

MTBM — это механизированная управляемая мини-буровая машина, оснащенная подходящей режущей головкой в ​​передней части для проходки туннелей меньшего диаметра.

Что такое метод подъема трубы?

Поддомкрачивание труб включает облицовку ствола туннеля, образованного щитом или другими средствами, путем проталкивания специально разработанных домкратных труб в ствол туннеля от одной шахты к другой.

Подробнее:
Тоннельное строительство – Особенности, преимущества и методы туннелирования в строительстве
Метод прокладки труб и инженерных туннелей в бестраншейном строительстве
Механизация в строительной отрасли – Мотивы и преимущества

Что такое микротоннелирование? – Определение из Trenchlesspedia

Что означает микротоннелирование?

Микротоннелирование — это бестраншейный метод строительства, при котором одновременно выкапывается скважина и прокладываются трубы с использованием дистанционного управления, домкрата и непрерывной поддержки.Микротоннелепроходческая машина (MTBM) управляется с пульта управления, обычно расположенного на поверхности. Вход персонала не требуется для рутинных операций.

По сути, микротоннелирование представляет собой дистанционное проталкивание труб. Однако из-за своей стоимости микротоннелирование обычно предназначено для труб, которым требуется высокая степень точности на большом расстоянии. Водоструйная очистка используется для режущей головки на этапе сверления или асимметричной или наклонной головки и направляется с помощью лазерного наведения. Из-за процесса бурения можно использовать только трубы с круглым поперечным сечением.

Trenchlesspedia объясняет микротоннелирование

Микротоннелирование — это бестраншейный метод строительства, при котором используется машина для бурения микротоннелей (MTBM), установленная на домкратной раме, которая перемещается вперед с помощью домкратов. Автоматическая система управления позволяет точно устанавливать трубы диаметром от 48 дюймов до 12 футов.

Автоматизированная система рулевого управления, используемая для управления MTBM во время процедуры бурения, дает очень точные результаты для криволинейных и дальних перемещений.В системе используются передовые технологии, такие как лазерное наведение, гироскоп, тахиметрия и камеры видеонаблюдения (CCTV), которые помогают оператору дистанционно управлять MTBM. Положение постоянно передается, что позволяет операторам точно направлять MTBM.

Система управления микротоннелированием

Система управления с лазерным управлением обычно используется для проектов микротоннелирования и предоставляет оператору данные в режиме реального времени для управляемых операций.

Моторизованный лазерный целеуказатель помогает определять горизонтальное и вертикальное положение, а также тангаж и крен МТБМ.В то время как стандартный лазерный прицел может удерживать машину на курсе при прямолинейном движении, криволинейные приводы требуют систем наведения, таких как те, которые используются на более длинных стволах. Изогнутые выравнивания также помогают увеличить длину привода, избегая препятствий и промежуточных валов.

Микротоннелирование успешно завершило как горизонтальные, так и вертикальные кривые. Горизонтальные изгибы позволяют проектам трубопроводов следовать изогнутым общественным полосам отвода без слишком большого количества люков и коротких прямых участков.

Правильное использование системы наведения

Система наведения, включая камеру, тщательно проверяется, калибруется и настраивается перед запуском, так как камера системы наведения является основным ориентиром для оператора MTBM.Целевое местоположение проверяется в задней части MTBM, и устанавливаются линия и уклон выравнивания. Инклинометры и датчики крена проверяются, чтобы убедиться, что они работают нормально, а затем калибруются. Теодолит также проверяется на смещение наклона и коллимацию, и то же самое делается во время работы, если МТВМ испытывает сильную вибрацию, удар или возмущение.

Микротоннелирование и HDD — в чем разница?

Слишком часто руководители проектов выбирают метод прокладки трубопровода просто потому, что в прошлом они использовали его чаще или потому, что он дешевле, тогда как на самом деле для этой работы мог бы гораздо лучше подойти другой подход.

Как микротоннелирование, так и горизонтально-направленное бурение (ГНБ) являются бестраншейными методами прокладки трубопровода, однако есть несколько ключевых отличий, которые могут помочь определить, какой метод лучше всего подходит для вашего проекта. Микротоннелирование — это метод запуска карьера с исключительной точностью и низким риском, но он имеет высокие первоначальные затраты. С другой стороны, HDD запускается с поверхности, что делает его дешевле, чем микротоннелирование. Однако он сопряжен с более высоким риском, поскольку он менее точен и существует риск изгиба трубопровода.

Понимание этих различий и выбор лучшего для вашего проекта может быть разницей между безболезненной, оптимизированной установкой и работой, требующей превышения бюджета и времени и с большей вероятностью возникновения проблем в будущем.

  1. Точность

Микротоннелирование — это метод проходки труб с помощью карьера, который включает использование дистанционно управляемой проходческой машины, обычно с системой бурения с лазерным наведением. Эти станки обычно могут достигать точности +/- 10 мм, что делает их идеальными для работ, требующих предельной точности.

Как правило, HDD может иметь среднюю точность +/-100 мм, что делает его менее точным вариантом по сравнению с микротуннелированием. Это не является большой проблемой в приложениях, основанных на давлении, таких как канализационные насосные системы, но для таких проектов, как гравитационная канализация, в которых для транспортировки материала требуется сила тяжести, погрешность более 90 мм может иметь существенное значение.

Если ваш проект требует высокой точности, микротоннелирование — лучший метод установки.

  1. Предварительная стоимость

ГНБ запускается с поверхности и не требует шурфа для начала бурения — бригада на поверхности управляет бурением, изгибая туннель до тех пор, пока он не достигнет заданного уклона.Отсутствие ямы означает, что проекты ГНБ могут быть выполнены относительно быстро.

В отличие от ГНБ, микротоннелирование представляет собой подземный метод, требующий рытья шахт на каждом конце трубопровода и заполнения их после завершения проекта. Этот процесс требует времени и способствует обычно более высокой цене микротуннелирования по сравнению с жестким диском.

Если для вашего проекта важны первоначальные затраты и точная установка не требуется, HDD — лучший способ установки.

  1. Долгосрочный риск

Гибкость жесткого диска, ускоряющая установку, может в конечном итоге привести к увеличению времени, затрачиваемого в будущем. Изгибы трубопровода могут стать слабыми местами, что означает увеличение затрат на техническое обслуживание и более высокий риск крупного отказа.

Жесткая, прямая конструкция

Microtunnelling с приямком к приямку обеспечивает большую целостность трубопровода. Хотя первоначальные затраты могут быть выше, долгосрочная экономия на затратах на техническое обслуживание и меньший риск сбоя дают микротоннелированию здесь преимущество.

Если вы хотите сократить расходы на техническое обслуживание и ремонт в долгосрочной перспективе, микротоннелирование — лучший метод установки.

Нижняя строка

Хотя первоначальные затраты и сроки установки ГНБ часто меньше, чем при микротуннелировании, долгосрочная перспектива показывает другую картину. Риск более высоких затрат на техническое обслуживание и увеличение вероятности выхода из строя трубопровода при использовании ГНБ может перевесить затраты на микротоннелирование.

Все сводится к бюджету и устойчивости к риску — если вы работаете в рамках меньшего бюджета, а точность и долгосрочные затраты не являются важными факторами, тогда вам может подойти жесткий диск.Но если требуется аккуратная установка трубопровода или необходимо учитывать долгосрочные затраты, то лучший вариант — потратить немного больше на микротоннелирование.

Подведем итог: хотя горизонтально-направленное бурение может быть дешевле на начальном этапе, точность и надежность микротоннелирования дает ему преимущество в долгосрочной перспективе.

Где бы вы ни находились в Австралии, позвоните в компанию Edge Underground по телефону 1300 522 533 (ВЗЯТ), чтобы обсудить вашу работу по прокладке микротоннелей.

Пересмотренный метод оценки усилий при проходке микротоннелей · NASTT

Пересмотренный метод оценки силы подъема микротоннеля

Авторы:
Alex Burnett, MASc. , EIT, Hatch Corporation, Burlington, Ontario Canada
Marc Gelinas, P.Eng., Hatch Corporation, Burlington, Ontario Canada

Резюме: Микротоннелирование — это развивающийся метод строительства в Северной Америке с широким спектром применений для водопроводных и канализационных трубопроводов, особенно там, где требуется строительство этих трубопроводов в густонаселенных городских центрах.Проходка микротоннелей – это форма проходки труб, в которой используется дистанционно управляемая машина для бурения микротоннелей (MTBM), которая обеспечивает постоянную поддержку выемочного забоя. MTBM опирается на домкратную раму, чтобы обеспечить тягу для движения вперед, чтобы облегчить проходку туннеля. Зарезка и закачка смазки в кольцевое пространство туннеля используются для минимизации силы трения между поднятой трубой и грунтом. По мере увеличения туннеля и длины трубы силы трения на трубе и последующие силы подъема увеличиваются.Исторически сложилось так, что в системах ручной подачи бентонитовая суспензия впрыскивалась через порты, расположенные в верхней части поднятой трубы, чтобы уменьшить силы трения между трубой и грунтом. Эти методы были обновлены в последние годы, и в настоящее время используются автоматизированные системы подачи смазки, при которых бентонитовая суспензия впрыскивается через порты, расположенные как в верхней части, так и в ветвях натянутой трубы. Методы, используемые в настоящее время на практике для прогнозирования усилия подъема микротоннеля, основаны на исторической ручной смазке и размещении смазочных портов.Эти методы дают результаты, которые обычно завышают требуемое усилие домкрата. В результате во многие проекты микротоннелей включены более короткие, чем предполагалось, длины проходки микротоннелей и ненужная спецификация промежуточных подъемных станций (IJS). Данные о последних установках микротоннелей в Северной Америке были собраны и классифицированы по типам грунта для наблюдения за тенденциями подъемных усилий, которые наблюдаются в полевых условиях при использовании автоматизированных систем смазки и нескольких отверстий для смазки по периметру трубы.На основе анализа этих данных в данной статье будет обсуждаться и рационализировать пересмотр имеющихся методов оценки достижимых усилий домкрата и длины проезда микротоннелей.

Дата публикации: 2018

Представлено по адресу:
NASTT’s 2018 No-Dig Show Палм-Спрингс, Калифорния
25–29 марта 2018 г. | Номер бумаги: TA-T5-01

(PDF) Микротоннелирование – будущее строительства трубопроводов?

www.engineeringireland.ie Том 64: Выпуск 1

I

Январь/февраль 2010 г.   17

относится к внутреннему диаметру трубы в мм). Кессоны должны иметь

мягкую проушину (слабый участок бетона) и водонепроницаемое уплотнение

для входа и выхода ТПМ из ствола.

Шахта наименьшего возможного размера обычно строится по экономическим и

причинам, особенно в населенных пунктах; для

например, AVN 600 (2.2 м в длину и 0,76 м в наружном

диаметре) требуются минимальные внутренние диаметры 3,2 м и

2,4 м для пусковой и приемной шахт соответственно. Этот

приводит к ограничению рабочей зоны, но способствует быстрому и

эффективному строительству. Следует отметить, что возможность

построить туннель с горизонтальным радиусом дает некоторую

гибкость в выборе положения ствола.

(ii) Выемка грунта в забое

Выемка грунта в забое

осуществляется вращающейся режущей головкой, приводимой в действие гидравлическим двигателем.TBM

имеет вариант с мягкой, смешанной или скальной головкой, в зависимости от состояния грунта (см. рис. 1, 2 и 3).

Скребковые зубья используются для резки мягких грунтов, режущие диски

используются для расщепления камней и валунов (с прочностью на сжатие до 250

МПа), а в условиях смешанных грунтов требуется комбинация

обоих. Отверстия в головке позволяют выкопанному материалу

попадать в конус дробления, где вращение опорных рычагов режущей головки

относительно внутренней поверхности машины

создает измельчающее действие.Он дробит любой крупный камень, булыжник

или куски гравия размером до 30 мм для гидравлической транспортировки

от начала туннеля.

(iii) Удаление и утилизация вынутого грунта

Шлам на водной основе закачивается в головку ТБМ (под давлением, немного превышающим гидростатическое давление грунтовых вод), где он

смешивается с вынутым грунтом. Смесь навозной жижи перекачивается

обратно на поверхность, где отвал удаляется на сепарационной установке

через ряд вибрационных сит, гидроциклонов или

центрифуг, чтобы обеспечить повторное использование воды.Жесткий контроль давления

навозной жижи имеет важное значение, так как она используется для поддержки вынутого

забоя и уравновешивает давление грунтовых вод; большое давление может

вызвать гидроразрыв грунта, тогда как низкое давление может

привести к дренированию грунтовых вод.

В проницаемых грунтах образование фильтрующей корки бурового раствора на

забое необходимо для предотвращения потери навозной жижи в грунт

, что приводит к потере забойного давления.

Бентонит добавляется в суспензию, чтобы способствовать формированию этой корки

, и на сегодняшний день он использовался во многих проходах по гравию или там, где встречались

валуны.

При строительстве трубопровода

Bord Gáis в рыхлом песчано-гравийном грунте, содержащем валуны

, под рекой Блэкуотер в графстве Корк столкнулись со многими проблемами. Покрытие до русла

реки местами составляло всего 2,85 м из-за кривизны тоннеля

в вертикальной плоскости.

Тщательный контроль потока навозной жижи и своевременная корректировка ее

вязкости наряду с постоянным контролем забойного давления

были поэтому крайне важны для обеспечения минимальной чрезмерной выемки грунта и

предотвращения гидроразрыва несвязного грунта. Другие проезды,

в столь же сложных условиях, были завершены на сегодняшний день

, в том числе несколько в Маллингаре, графство Уэстмит, и на пересечении реки Брайд

(недалеко от Фермой, графствоКорк).

(iv) Обеспечение облицовки туннеля

Облицовка состоит из «поезда» труб, выдвигаемых за ТБМ

из пусковой шахты с помощью набора гидравлических домкратов. Производители бетонных труб

предоставляют диапазон диаметров, как правило,

с шагом 300 мм, все они соответствуют классу H. Линии обслуживания туннеля

отключаются каждый раз, когда добавляется бетонная труба

. Автоматические клапаны в машине

изолируют напор во время этого процесса, а датчик давления отображает стабильный гидростатический

напор подземных вод для оператора ТБМ.Промежуточные домкраты

используются в дальних приводах, где толкающие давления ограничены

грузоподъемностью домкратной рамы или прочностью труб на осевое

сжатие.

Бентонит используется в качестве смазки для снижения усилия подъема, а

позволяет максимально увеличить длину привода, сокращая затраты на мобилизацию вала и тоннеля. Он также предотвращает попадание воды в перерез

и поддерживает земляные работы, сводя к минимуму осадку поверхности.Бентонит закачивается в перерез 20 мм через три порта

в задней части машины и автоматические бентонитовые

станции, расположенные в каждой третьей трубе позади машины. Этот номер

позволяет оператору контролировать распределение смазки.

Несколько приводов длиной до 216 м были завершены до даты

без необходимости использования промежуточных домкратов благодаря надлежащему контролю смазки

.

Системы точного лазерного наведения позволяют поднимать трубопроводы с

точной линией, уклоном и изгибом.Точность системы наведения

была продемонстрирована успешным завершением

вышеупомянутого прохода под рекой Блэкуотер по вертикальной кривой

радиусом 600 м и по горизонтальной кривой

радиусом 300 м для схема канализации в Skibbereen, Co.

Cork. Радиус кривой определяется допустимым изгибом соединения

и длиной трубы продукта.

Исследование участка

Тщательное исследование участка (SI) всегда необходимо для всех геотехнических контрактов, но есть ряд преимуществ в наличии хорошего

(продолжение на стр. 20)

Рисунок 2.Смешанная голова.

Сократите расходы, спасите планету с помощью микротоннелирования

Опубликовано:

Алан Зибенталер
Менеджер по маркетингу/территориальному управлению в Гонконге

Муниципалитеты традиционно использовали открытые методы прокладки труб под землей. Поскольку он требует копания по всей длине трубопровода, этот метод может быть сложно настроить в определенных средах. Что происходит, когда у вас есть пробки возле места установки? Что делать, если вы работаете в активно используемом пространстве на общественной полосе отвода или хотите избежать значительного повреждения уличного покрытия?

Подобные ситуации требуют более современного и менее разрушительного решения: микротоннелирования.Этот метод включает в себя установку трубопроводов по частям через специальные шахты, при этом работа выполняется почти полностью под поверхностью.

Впервые эта практика была изобретена в Японии в 1970-х годах, но потребовалось еще несколько десятилетий, чтобы она стала популярной в США и Канаде. Только около 10 лет назад микротоннелирование начало широко использоваться в обеих странах.

Благодаря легкодоступному оборудованию, усовершенствованным методам и большому количеству вариантов для подрядчиков, микротоннелирование в настоящее время становится стандартной практикой.Сегодня он считается точным, экологически чистым и экономичным методом копания.

Меньше копать, быстрее результаты

В отличие от методов открытой выемки, при микротоннелировании трубопроводы прокладываются с минимальным нарушением поверхности. В двух словах, на противоположных концах тоннельной проходки вырыты две шахты. Дистанционно управляемая машина для бурения микротоннелей (ТБМ) используется в сочетании с домкратом для прокладки секций трубы под землей.

По мере того, как бурильная машина копается в земле, она освобождает место для установки новых секций трубопровода одна за другой от первой шахты.Вакуумная экстракционная система выносит выкопанную землю на поверхность вместе с навозной жижей.

За счет уменьшения количества материала, попадающего в землю и возвращающегося на поверхность, система также становится намного чище и безопаснее для рабочих. Метод микротоннелирования и проходки в целом гораздо менее трудоемок и отличается высокой точностью.

Уход в подполье для снижения затрат

Открытые установки требуют рытья траншеи по всей длине трубы, что делает ее разрушительной в ситуациях, когда копать поверхность неудобно или невозможно, например, под дорогами с интенсивным движением, железными дорогами, реками и гаванями или в районах. которые уже плотно затянуты подземными коммуникациями.В результате подрядчики, предлагающие услуги микротоннелирования, имеют более широкий доступ к новым рабочим проектам.

Небольшой локализованный характер рабочей площадки с одним входом и выходом также снижает риск травм для рабочих и населения. По тем же причинам микротоннелирование легче воздействует на окружающую среду. Меньшее разрушение поверхности означает меньший ущерб для растений и среды обитания диких животных, и в результате муниципалитеты платят меньше за восстановление поверхности.

Реабилитация участка может потребовать огромных затрат в проектах открытой выемки, особенно в районах с высокой плотностью населения с тротуарами, тротуарами и ландшафтным дизайном.По некоторым оценкам, около 70 процентов прямых затрат на установку карьера приходится на восстановление.

Микротоннелирование значительно снижает потребность в восстановлении и, как правило, является более экономичной системой по сравнению с открытым способом. Благодаря этому более быстрому и прямому методу такие вещи, как рост стоимости топлива и утилизация отходов, становятся более управляемыми. Практика предлагает экономию времени и средств несколькими другими способами:

  • Открытые установки становятся дороже, чем глубже вы копаете.При микротоннелировании разница в стоимости в зависимости от глубины установки минимальна.
  • Вместо рытья траншей в слоях горных пород при микротоннелировании пробивается отверстие в породе по мере движения системы по маршруту трубопровода.
  • Если вы устанавливаете ниже уровня грунтовых вод, в песке или иле, осушение и установка подпорок обходятся дорого. При микротоннелировании необходимо обезвоживать только входной и выходной стволы.
  • Поскольку микротоннелирование сводит к минимуму земляные работы, оно снижает стоимость обработки загрязненного грунта.

Получите максимум от вашего следующего проекта

Чтобы максимально увеличить срок службы вашей следующей трубы для микротоннелирования, важно использовать водонепроницаемые продукты, которые выдержат испытание временем. Без герметичных соединений вода проникает в трубопровод и уносит с собой частицы грунта. Это неизбежно приведет к выносу грунтовой мелочи вокруг трубопровода и его ослаблению, что в конечном итоге может привести к полному обрушению.

Прокладки

Hamilton Kent успешно использовались в многочисленных проектах микротоннелирования в Северной Америке.Мы предлагаем несколько вариантов прокладок, которые устанавливаются на патрубок для создания водонепроницаемого уплотнения, соответствующего стандартам ASTM C443, C1619, класс A и класс C, и CSA A2573. Некоторые из этих прокладок были испытаны на давление свыше 50 фунтов на квадратный дюйм без каких-либо утечек.

Вам также следует рассмотреть прокладку блочного уплотнения, чтобы остановить проникновение воды между стальными кольцами манжеты, защитить основное уплотнение от бентонита и внешнего давления, а также защитить стальную манжету от агрессивных веществ внутри трубы.

Чтобы узнать больше о нашей продукции для микротоннелирования, найдите представителя компании Hamilton Kent в вашем регионе.

Четыре Экологические преимущества микротоннелирования

Выберите страну / регион *

Выберите страну / regionUnited StatesCanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийский океан TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral африканских RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Демократическая Республика ofCook IslandsCosta RicaCote D’IvoireCroatiaCubaCyprusCzech РеспубликаДанияДжибутиДоминикаДоминиканская РеспубликаВосточный ТиморЭквадорЕгипетСальвадорЭкваториальная ГвинеяЭритреяЭстонияЭфиопияФолклендские (Мальвинские) островаФарерские островаФиджиФинляндияФранция Югославская Республика МакедонияФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияФранцузские Южные ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибрал tarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard и McDonald IslandsHoly Престол (Ватикан) HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran (Исламская Республика) IraqIrelandIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakstanKenyaKiribatiKorea, Корейские Народно-Демократической RepKorea, Республика ofKuwaitKyrgyzstanLao Народный Демократической RepLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Arab JamahiriyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Федеративные StatesMoldova, Республика ofMonacoMongoliaMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua Нового GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint HelenaSaint Китс и НевисСент-ЛюсияСент-Пьер и МикелонСамоаСан-Марин ОСАО Tome и PrincipeSaudi ArabiaSenegalSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSpainSri LankaSth Georgia & Sth Sandwich Институт социальных Винсент и GrenadinesSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwan, провинция ChinaTajikistanTanzania, Объединенная Республика ofThailandTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks и Кайкос IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Арабские EmiratesUnited KingdomUruguayUS Малые отдаленные IslandsUzbekistanVanuatuVenezuelaVietnamVirgin острова (Британские) Виргинские острова (U .