Глава 6. Способы бестраншейной прокладки инженерных коммуникаций

Способы бестраншейной прокладки инженерных коммуникаций - это устройство горизонтальных или наклонных скважин с обсадкой их защитными трубами-кожухами.

К основным из них относятся: способ прокола, при котором труба внедряется в грунт без удаления грунта из скважин с помощью домкратов, направляющих установок и тому подобного - это статический прокол; при прокладке труб малого диаметра применяют пневмопробойники, т. е. самодвижущиеся пневматические машины ударного действия: прокол пневмопробойниками. Применяют также виброударные установки, работающие на основе высокочастотной и низкочастотной вибрации - прокол с применением вибрационной техники.

Этим способом скважины образуются за счет уплотнения грунта, что требует значительных усилий для подачи труб в забой, поэтому их диаметр должен быть не более 400 мм, а длина прокола не должна превышать 60 м. Целесообразно применять этот способ в глинистых и суглинистых Фунтах потому, что в песчаных грунтах требуются значительно большие усилия, что снижает эффективность способа.

Гидропрокол - за счет энергии струи воды размывают отверстие метром до 0,5 м в песчаных и супесчаных легкоразмываемых грунтах.

Способ продавливания, при котором прокладка труб осуществляется разработкой и извлечением грунта. Существует два основных варианта этого способа:

а)продавливание, при котором трубу-кожух с ножевой частью на конце вдавливают в грунт, а грунтовый керн разрабатывают из трубы, этот способ применим при диаметре 800-1720 мм и длине 60 м;

б)продавливание с использованием пневмопробойников применяют при диаметре труб 300-600 мм и длине 25-40 м.

Способ бурения горизонтальных скважин заключается в бурении скважин диаметром, большим на 10-15 мм, чем труба-кожух с одновременно подачей трубы в скважину; применим для труб диаметром 400-1720 мм длиной до 80 м.

Кроме указанных выше основных способов, при бестраншейной прокладке инженерных коммуникаций в выработках, с большими, чем указано сечениями и длиной, используют и другие способы:

- продавливание с помощью специальных установок железобетона конструкций больших диаметров (3 м и более);

- горные способы;

- щитовой способ с устройством сборной обделки и штольневый, применяемый из-за высокой трудоемкости очень редко.

Возможно использование комбинированных способов строительства различных сочетаниях в зависимости от грунтов, прорезаемых подземным или заглубленным сооружением, особенностей самого сооружения и других условий.

6.1. Технология способа прокола

Проколы широко используют при прокладке труб малых диаметров преимущественно в глинистых и суглинистых (связных) грунтах

(табл. 6.1). При наличии крупных валунов применять прокол не следует. В песчаных грунтах способ менее эффективен, поскольку требует больших усилий подачи трубы.

Таблица 6.1

Основные способы прокладки переходов

Способы прокладки	Факторы, влияющие на выбор средств и способа прокладки
	Диаметр скважин, мм	Длина скважин, м	Грунтовые условия
Статистический прокол	До 400	40-50	Глинистые и песчаные грунты I-IV категорий любой влажности. Лучшее результаты в глинистых и суглинистых грунтах требуются большие усилия прокола
Прокол пневмопробойниками	63-400	До 600
« с применением вибрационной техники	270-426	До 50
Продавливание с опережающей разработкой грунта	400-1720	30-80	Любые необводненные грунты I-IV категории, устойчивые
« путём извлечения грунтового керна из продавливаемой трубы	800-1720	25-60	Любые грунты I-IV категории
« с применением пневмопробойников	300-600	25-40	То же

Способ прокола основан на образовании отверстий за счет радиального уплотнения грунта при вдавливании в него трубы с каноническим наконечником. Для вдавливания трубы используют гидравлические домкраты.

Технологическая последовательность работ при этом способе такова: открывается котлован с двух сторон участка, в котлован укладывается звено трубы с наконечником и после выверки домкратом вдавливают ее в грунт на длину хода штока, а после возвращения штока начальное положение вводит на его место нажимной патрубок (шомпол) и процессы повторяют. По окончанию вдавливания первого звена трубы на полную длину шомпол убирают, а в котлован опускают следующее звено.

Способ продавливания применяют как правило для прокладки труб большого диаметра (до 1720 мм) и длиной до 100 м. Основан он на последовательном вдавливании в грунт звеньев труб со сваркой, разработка грунта внутри трубы и удалением его через прокладываемую трубу с помощью шнековой установки и гидромеханическим путем размыва грунта внутри трубы струей воды и последующей откачки пульпы насосом.