При реализации проектов методом закрытой проходки выбор типа трубопровода играет решающую роль. Поскольку протягивание плети происходит внутри закрытого канала, материал должен обладать не только прочностью, но и способностью сопротивляться осевому растяжению, а также иметь гладкую внешнюю поверхность для минимизации трения.
Основные виды труб в бестраншейном бурении
Выбор конкретного типа изделия зависит от назначения сети, глубины залегания и характеристик грунта. В инженерной практике сложилась определенная иерархия материалов, каждый из которых имеет свою специфику применения.
Правильно подобранная технология ГНБ позволяет успешно монтировать как полимерные, так и металлические конструкции, обеспечивая герметичность на протяжении всего срока службы.
Трубы из полиэтилена низкого давления (ПНД)
Сегодня именно полимерные решения занимают лидирующие позиции в отрасли. Это обусловлено уникальными физико-химическими свойствами. Полиэтилен марки ПЭ 100 обладает необходимой гибкостью, что особенно важно, когда выполняется горизонтальное направленное бурение по сложной траектории с большими радиусами изгиба.
Трубы ПНД поставляются в бухтах или отдельных секциях длиной до 12 метров, которые свариваются встык, образуя монолитную конструкцию, прочность которой в местах соединений не уступает основному телу трубы.
Широкое применение данных изделий бестраншейных работах объясняется следующими факторами:
- высокая эластичность: материал позволяет формировать изгибы трассы без использования фитингов и углов;
- небольшой вес: секции в 3-4 раза легче стальных аналогов, что упрощает логистику и монтаж;
- коррозийная стойкость: полимер не вступает в реакцию с агрессивными компонентами почвы и не требует электрохимической защиты;
- долговечность: расчетный срок службы таких магистралей составляет не менее 50 лет;
- минимальное сопротивление: гладкие внутренние стенки препятствуют образованию наростов и сохраняют дебит системы.
Стальные и чугунные трубы: сфера применения
Несмотря на доминирование пластика, в ряде случаев инженеры отдают предпочтение металлу. Стальные трубы незаменимы при прокладке нефтепроводов, газовых магистралей высокого давления или в условиях, где велика вероятность подвижек грунта. Чтобы технология ГНБ была долговечной, внешнюю поверхность стали защищают усиленной изоляцией – экструдированным полиэтиленом или битумно-полимерными мастиками. Это предотвращает электрохимическую коррозию и механические повреждения при затяжке в скважину.
Что касается чугуна, то его сегодня применяют крайне редко. Изделия из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ) отличаются огромным весом и требуют сложной системы стыковки. В данном случае для выполнения успешного бурения подрядчику необходимо мощное оборудование с усилием протяжки более 45 тонн. Тем не менее, в некоторых проектах по реконструкции старых городских канализационных коллекторов применение ВЧШГ оправдано их исключительной износостойкостью и способностью выдерживания вибрационных нагрузок.
Технологические особенности и преимущества ПНД
Если детально рассматривать метод ГНБ прокладки труб, по большинству параметров выигрывают полиэтиленовые изделия. Долговечность таких сетей составляет минимум 50 лет, что в два раза превышает показатели незащищенной стали.
Главные достоинства:
- Устойчивость к коррозии. Полиэтилен не ржавеет и не разрушается под воздействием блуждающих токов.
- Экологическая чистота. Материал не выделяет вредных веществ, что делает его идеальным для систем питьевого водоснабжения.
- Высокая пластичность. Труба способна выдерживать температурные расширения и кратковременные перегрузки давления.
- Низкий коэффициент трения. Снижает энергозатраты на протаскивание плети через буровой раствор.
Когда на объекте проводится профессиональная технология ГНБ, крайне важно следить за целостностью внешней оболочки. ПНД трубы достаточно устойчивы к царапинам, однако при работе в скальных грунтах рекомендуется использовать защитные кожухи или трубы с дополнительным защитным слоем, который принимает на себя абразивное воздействие частиц породы.
Методики монтажа и замены
Современная техника позволяет не только создавать новые магистрали, но и эффективно реконструировать старые. Если существующая сеть пришла в негодность, часто выполняется стандартный ГНБ прокол (продавливание грунта) или используется релайнинг (протягивание внутрь новых труб изделий меньшего диаметра).
В ситуациях, когда необходимо сохранить или увеличить диаметр прохода, применяется метод разрушения. Старый трубопровод разбивается специальным резаком и вдавливается в стенки грунта, а на его место одновременно затягивается новая труба. Такая процедура позволяет обновлять городские коммуникации с минимальным объемом земляных работ, сохраняя в целостности дорожное полотно и фундаменты близлежащих строений.
Заключение
Правильный выбор трубы – залог безаварийной эксплуатации объекта на многие десятилетия. Комбинация качественных материалов и высокоточной навигации делает бестраншейные технологии самым перспективным направлением в развитии современной инженерной инфраструктуры.