La perforació direccional horitzontal (HDD) és un mètode per col·locar canonades, així com cables sense excavar trinxeres, realitzats, per regla general, sota carreteres i ferrocarrils. Per implementar aquest mètode s’utilitza una tècnica especial, que inclou equips de perforació direccional. Amb l'ajuda d'aquestes instal·lacions, el treball es realitza en un 90% sota terra.
El mètode de perforació horitzontal és una forma moderna de col·locar canonades per a diversos propòsits
Contingut
Finalitat i principals avantatges del mètode HDD
Avui es considera molt popular el mètode de perforació direccional horitzontal. En primer lloc, això es deu al fet que l'ús d'aquest mètode permet reduir els costos financers de la posada de gasoducte en 2,5-3 vegades.
Considereu les tasques principals que es realitzen mitjançant aquest mètode:
- canonades que serviran de caixa protectora (carcassa) per a diversos cables d'alimentació;
- La tecnologia HDD permet la instal·lació sense fils de canonades que transporten aigua potable o aigües residuals.
Important! L’única opció per instal·lar la comunicació sense excavar una rasa tradicional és un forat al ferrocarril o a l’autobús.
La perforació del GNB sota una carretera o una altra construcció d'enginyeria permet estalviar el paisatge natural, que també és un avantatge important. Considereu altres avantatges del disc dur:
- a més de les despeses financeres, els costos laborals també es redueixen, ja que el treball principal el realitzen equips especials;
- Amb l'ajuda d'una perforació GNB, és possible posar una canonada o canal per cable no només a les rutes de transport, sinó també a les masses d'aigua.
- aquest treball no requereix un gran nombre de persones. Per regla general, un equip força reduït format per 3-5 persones.
Per dur a terme aquest treball no es requereix gaire espai, i el paisatge dels voltants no es farà mal
La perforació de pous horitzontals pot considerar-se correctament una forma única, la tecnologia elimina els perjudicis per al medi ambient i redueix els costos laborals, així com els costos de caixa.
Equip necessari
Tots els equips que s'utilitzen per a la perforació mitjançant el mètode HDD es divideixen en diverses varietats principals:
- màquina de perforació direccional horitzontal de HDD;
- sistema de localització per a la perforació;
- accessoris menors (grapes, panys, etc.).
És necessari un sistema de localització per a la perforació de pous horitzontals per establir el control sobre la perforació. Això és molt important, ja que la perforació es troba al sòl durant el funcionament, és a dir, fora de la zona visible. Aquest sistema impedeix que el trepant pugui xocar amb diversos obstacles que podrien danyar els equips de perforació.
El sistema de geolocalització per controlar el flux de treball està equipat amb una mini-sonda, necessària per fer un seguiment dels indicadors de geolocalització durant la perforació. La mini sonda està instal·lada al capçal de la perforació i al dispositiu. Les dades transmeses per la sonda s’envien a l’operador, que corregeix el flux de treball.
Val la pena assenyalar que l'equip per a HDD és bastant car i fa referència a equips professionals.Una plataforma de perforació horitzontal (UGB) pot tenir una configuració diferent, però totes aquestes màquines consisteixen en els següents elements estructurals:
- cos;
- motor;
- xassís.
Els equips per a HDD són professionals i tenen un cost elevat
La part funcional de UGNB consta de tres components principals:
- element de perforació;
- una mànega que subministra aigua a l'element de la perforació (això és necessari per refredar la perforació);
- Panell de control.
Tots els UGNB es classifiquen segons un indicador principal: la força de tracció del límit. Altres característiques d'aquestes màquines inclouen:
- indicadors de la secció transversal del canal que pot realitzar una màquina així;
- longitud màxima del canal;
- taxa de consum de formigó (l / min);
- l’ús del mètode de perforació horitzontal també té en compte el màxim radi de flexió possible de les barres de perforació. Aquest indicador es considera molt important, ja que afecta la mobilitat de la plataforma i la seva capacitat per evitar diversos obstacles.
Els equips secundaris es refereixen als següents dispositius:
- elements de fixació;
- adaptadors;
- expansors;
- equips de bombes;
- generadors, alimentats amb electricitat;
- dispositius d’il·luminació.
Cal seleccionar correctament la plataforma de perforació horitzontal, d’acord amb tots els factors enumerats anteriorment.
Treball preparatori abans del disc dur
La perforació horitzontal comporta una punció realitzada per equips professionals. Tot i això, abans de començar a perforar sota la carretera, cal realitzar treballs preparatoris.
La perforació horitzontal requereix treballs preparatoris
En primer lloc, cal preparar una plataforma plana per a la plataforma de perforació. Per fer-ho, és necessari anivellar el lloc, que ha de tenir una mida aproximada de 10x15 m. A més, en algunes situacions concretes, no es pot prescindir de preparar un bypass per al complex de perforació.
Important! El lloc preparat s'ha de blindar amb una cinta d'advertència. Això és necessari per evitar la penetració de desconeguts al territori. Aquesta cinta s’instal·la a una alçada d’uns 80 cm sobre el terra.
Es prepara una plataforma per a perforar equips al lloc on es posarà el pou. Després de preparar el lloc, cal instal·lar l’equip de perforació i col·locar-lo en la posició adequada per realitzar un punxó.
A més, val la pena ancorar la placa base per als equips. Aquest esdeveniment es realitza a través d’agulladors. A continuació, cal ajustar l’angle d’entrada del trepant a terra.
Es realitza un mètode de perforació de la perforació direccional horitzontal de HDD tenint en compte les precaucions de seguretat, així com tots els codis de construcció necessaris. En el procés de perforació s’utilitza una solució especial de bentonita. L’aparell que prepara aquesta solució ha de situar-se al costat de la plataforma de perforació direccional horitzontal. La distància entre el UGNB i la instal·lació per a la preparació de bentonita hauria de ser d’almenys 10 m. La solució de bentonita compleix les següents funcions:
- l'enfortiment de les parets del forat del canal;
- i també aquesta solució ajuda a eliminar terra del canal.
Als llocs d’entrada i sortida del canal, es recomana que es disposin fosses especials en les quals es procedirà a la eliminació de l’excés de solució. A més, cal establir una comunicació ràdio constant entre el cap del procés de perforació i els operadors d'equips.
Penseu en què cal fer més per preparar la perforació horitzontal de HDD:
- identificar llocs per on passen els serveis públics subterranis, per no ferir-los durant la perforació;
- estudiar la composició del sòl i les seves característiques. Això és necessari per seleccionar la ruta òptima de perforació.
Al lloc de la punció hi hauria d’haver una petita depressió plena de formigó
Finalització del pou pilot
Després de tots els treballs preparatoris, podeu procedir directament a la col·locació de canonades mitjançant perforacions direccionals horitzontals. Per a això, la plataforma de perforació es troba al lloc adequat. A continuació, heu de realitzar una revisió (pou pilot). Els indicadors de secció d'aquest pou haurien de ser aproximadament de 100 mm.
Quan s’organitzi un pilot ben situat a sota de vies del ferrocarril o d’una carretera, el moviment de l’element de perforació ha de ser controlat per un sistema de geolocalització. Sense aquest sistema o en cas de mal funcionament, està prohibit el treball sense trinxeres.
La posició inicial del capçal de la perforació és normalment de 10 a 20 º respecte de l'horitzó. Aquest angle ha de disminuir constantment segons la profunditat d’immersió. Després que s'ha aconseguit la profunditat necessària per a la col·locació del conducte mitjançant el mètode HDD, la perforació es realitza en un pla horitzontal. Durant la perforació, es permet l’ajust del moviment de la broca. La correcció del moviment del trepant es realitza si es desvia d’una determinada trajectòria. La desviació de la ruta desitjada es determina mitjançant un sistema de posicionament.
El mètode de perforació consisteix en comprovar la posició del trepant a través d’un sistema de geolocalització cada 3 m. Després de passar un punt determinat, el cap de la perforació comença a pujar cap amunt, cosa que permet arribar al punt de sortida. La sortida des de terra (així com l’entrada) s’ha de calcular prèviament i realitzar-se amb un angle estrictament definit.
El pou pilot s’ha d’ampliar, això es fa mitjançant un dispositiu especial: un tallador
Expansió
En la següent fase de col·locar canonades sota la carretera, és necessari ampliar el canal pilot. Per això, el capçal de la perforació es desmunta i s’instal·la un dispositiu especial al seu lloc: un rimmer. Rimmer és un element estructural que s'utilitza per col·locar canonades mitjançant el mètode HDD, que fa la funció d'ampliar el canal pilot. Val la pena assenyalar que el rimmer és un expansor de l'acció inversa (s'estén des de la sortida del canal fins a la seva entrada).
Tenint en compte la tecnologia de perforació de disc dur, per assolir els indicadors de diàmetre requerits, l'expansió es realitza d'una a diverses vegades. El nombre d'extensions depèn de quin diàmetre hauria de tenir el pou futur.
La perforació horitzontal es pot dur a terme en condicions difícils (sòls pobres, abundància d'obstacles en el camí de la perforació, etc.). En aquest cas, es treballa per ampliar el pou abans que es posin les comunicacions necessàries al canal. A més, cal assenyalar que tota la feina s’ha de realitzar amb refrigerant. Això es deu al fet que els equips de geolocalització són molt sensibles a temperatures elevades. La perforació de la carretera és un fet greu, que s’hauria de pensar des del principi fins al final.
Hi ha un altre factor important que cal preveure: l’abocament de sòl. Una perforació sota un mètode HDD costós també ha de tenir en compte que abans de començar a posar tubs de plàstic o metall al pou, s’han de connectar. El disseny ha d'estar connectat de manera segura, en cas contrari, poden sorgir problemes. A més, quan l'equip de perforació està apagat, l'ampliador anular es troba acoblat amb les varetes. Després, mitjançant el gir rotatiu, s’uneix la comunicació necessària. Per a l’acostament, cal un element adaptador especial o un altre dispositiu possible.
Informació útil El mètode HDD té en compte la selecció de la part d’expansió segons aquest càlcul: el canal ha de ser un 25% més que la canonada estirada. Si la comunicació es realitza amb aïllament tèrmic, el canal hauria de ser un 50% més gran.
El canal acabat ha de ser aproximadament un quart més ample que la canonada
Si la pressió dins del canal és gran, la solució de bentonita omple l'espai entre la paret exterior de la canonada i la paret interior del pou. Després que la solució de bentonita s’endureixi, s’elimina la subsidència del sòl.
Posada de canonades
Primer es realitza la perforació sota el ferrocarril o la carretera. A continuació, el pou s’amplia fins al diàmetre desitjat. A la tercera fase, les canonades es col·loquen mitjançant el mètode HDD.
Això es fa de manera senzilla: el conducte s’estreny juntament amb l’últim punt de dilatació d’expansió. La comunicació amb l’expansor es fixa mitjançant mènsules de connexió especial o pivotant.
Prèviament, el conductor es tira pel canal acabat. Això és necessari per organitzar el cablejat en comunicació. En aquest cas, el disseny de la canalització servirà com a carcassa protectora que protegeixi el cablejat a terra dels danys.
Aquesta tecnologia permet estirar ràpidament, de manera fiable i econòmica la canonada pel terra sense organitzar trinxeres, que normalment es realitzen de forma manual. Després de posar el pipeline, es pot considerar que el disc dur ha finalitzat. Al final, cal evacuar la perforació i altres equips del lloc de treball.
