La perforazione orizzontale direzionale (HDD) è un metodo per la posa di tubi, nonché di cavi senza scavare trincee, eseguito, di regola, sotto strade e ferrovie. Per implementare questo metodo, viene utilizzata una tecnica speciale, che include piattaforme di perforazione direzionali. Con l'aiuto di tali installazioni, i lavori vengono eseguiti al 90% sottoterra.

Foratura orizzontale

Il metodo di perforazione orizzontale è un modo moderno di posare tubazioni per vari scopi

Scopo e principali vantaggi del metodo HDD

Il metodo di perforazione direzionale orizzontale è oggi considerato molto popolare. Innanzitutto, ciò è dovuto al fatto che l'uso di questo metodo consente di ridurre i costi finanziari della posa della condotta di 2,5-3 volte.

Considera le attività principali che vengono eseguite con questo metodo:

  • posa di tubi che fungeranno da custodia protettiva (involucro) per vari cavi di alimentazione;
  • La tecnologia HDD consente l'installazione senza trincee di condotte che trasportano acqua potabile o acque reflue.

Importante! Una foratura sotto la ferrovia o l'autoblank è l'unica opzione per installare la comunicazione senza scavare una trincea tradizionale.

La foratura del GNB sotto una strada o altra costruzione ingegneristica consente di salvare il paesaggio naturale, che è anche un vantaggio importante. Considera altri vantaggi dell'HDD:

  • oltre agli oneri finanziari, anche i costi della manodopera sono ridotti, poiché il lavoro principale è eseguito da attrezzature speciali;
  • con l'aiuto di una foratura GNB, è possibile posare una tubazione o un canale via cavo non solo sotto le rotte di trasporto, ma anche sotto i corpi idrici.
  • tale lavoro non richiede un gran numero di persone. Di norma, una squadra abbastanza piccola composta da 3-5 persone.
Foratura orizzontale

Per eseguire tale lavoro non richiede molto spazio e il paesaggio circostante non sarà danneggiato

La perforazione di pozzi orizzontali può essere giustamente considerata un modo unico, la cui tecnologia elimina il danno ambientale e riduce i costi di manodopera, nonché i costi in contanti.

Equipaggiamento necessario

Tutta l'attrezzatura utilizzata per la perforazione con il metodo HDD è suddivisa in diverse varietà principali:

  • macchina per foratura orizzontale direzionale di HDD;
  • sistema di localizzazione per perforazione;
  • accessori minori (punti metallici, serrature, ecc.).

È necessario un sistema di localizzazione per la perforazione di pozzi orizzontali per stabilire il controllo sulla trivella. Questo è molto importante, poiché il trapano è nel terreno durante il funzionamento, cioè al di fuori della zona visibile. Un tale sistema impedisce al trapano di scontrarsi con vari ostacoli che potrebbero danneggiare l'attrezzatura di perforazione.

Il sistema di geolocalizzazione per il controllo del flusso di lavoro è dotato di una mini-sonda, che è necessaria per tenere traccia degli indicatori di geolocalizzazione durante la perforazione. La mini sonda è installata sulla testa del trapano e sul dispositivo. I dati trasmessi dalla sonda vengono inviati all'operatore, che corregge il flusso di lavoro.

Vale la pena notare che le apparecchiature per HDD sono piuttosto costose e si riferiscono ad apparecchiature professionali.Una piattaforma di perforazione orizzontale (UGB) può avere una configurazione diversa, tuttavia, tutte queste macchine sono costituite dai seguenti elementi strutturali:

  • corpo;
  • motore;
  • telaio.
Foratura orizzontale

L'attrezzatura per l'HDD è professionale e ha un costo elevato

La parte funzionale di UGNB è composta da tre componenti principali:

  • elemento di perforazione;
  • un tubo che fornisce acqua all'elemento trapano (questo è necessario per raffreddare il trapano);
  • Pannello di controllo.

Tutti gli UGNB sono classificati in base a un indicatore principale: la forza di trazione al limite. Altre caratteristiche di queste macchine includono:

  • indicatori della sezione trasversale del canale che tale macchina può eseguire;
  • lunghezza massima del canale;
  • tasso di consumo concreto (l / min);
  • l'uso del metodo di perforazione orizzontale tiene conto anche del raggio di curvatura massimo possibile delle aste di perforazione. Questo indicatore è considerato molto importante, in quanto influisce sulla mobilità del rig e sulla sua capacità di aggirare vari ostacoli.

I seguenti dispositivi si riferiscono ad apparecchiature secondarie:

  • elementi di fissaggio;
  • adattatori;
  • espansori;
  • attrezzature per pompe;
  • generatori, alimentati da elettricità;
  • dispositivi per l'illuminazione.

L'impianto di perforazione orizzontale deve essere selezionato correttamente, in conformità con tutti i fattori sopra elencati.

Lavori preparatori prima dell'HDD

La perforazione orizzontale comporta una foratura eseguita da attrezzature professionali. Tuttavia, prima di iniziare la perforazione sotto la strada, è necessario eseguire lavori preparatori.

Foratura orizzontale

La perforazione orizzontale richiede un lavoro preparatorio

Prima di tutto, devi preparare una piattaforma piatta per l'impianto di perforazione. Per fare questo, è necessario livellare il sito, che dovrebbe avere una dimensione approssimativa di 10x15 m Inoltre, in alcune situazioni specifiche, non è possibile fare a meno di preparare un bypass per il complesso di perforazione.

Importante! Il sito preparato deve essere schermato con un nastro di avvertimento. Ciò è necessario per impedire la penetrazione di estranei nel territorio. Questo nastro è installato ad un'altezza di circa 80 cm dal suolo.

Una piattaforma per attrezzature di perforazione viene preparata nel luogo in cui verrà posato il pozzo. Dopo aver preparato il sito, è necessario installare l'attrezzatura di perforazione e posizionarla nella posizione giusta per eseguire una foratura.

Inoltre, vale la pena ancorare la piastra di base per l'attrezzatura. Questo evento viene effettuato per mezzo di coclee. Successivamente, è necessario regolare l'angolo di entrata del trapano nel terreno.

Viene eseguito un metodo di perforazione della perforazione orizzontale dell'HDD tenendo conto delle precauzioni di sicurezza, nonché di tutti i codici di costruzione necessari. Nel processo di perforazione, viene utilizzata una soluzione speciale di bentonite. L'apparato che prepara questa soluzione dovrebbe trovarsi sul lato della piattaforma di perforazione orizzontale direzionale. La distanza tra l'UGNB e l'installazione per la preparazione della bentonite dovrebbe essere di almeno 10 m. La soluzione di bentonite svolge le seguenti funzioni:

  • rafforzamento delle pareti del pozzo del canale;
  • e anche questa soluzione aiuta a rimuovere il suolo dal canale.

Nei luoghi di entrata e di uscita del canale, si consiglia di disporre apposite fosse in cui sarà smaltita la soluzione in eccesso. Inoltre, è necessario stabilire una comunicazione radio costante tra il responsabile del processo di perforazione e gli operatori delle apparecchiature.

Considera cos'altro deve essere fatto in preparazione alla perforazione orizzontale dell'HDD:

  • identificare i luoghi in cui passano i servizi pubblici sotterranei, in modo da non ferirli durante la perforazione;
  • studiare la composizione del suolo e le sue caratteristiche. Ciò è necessario per selezionare il percorso di perforazione ottimale.
Foratura orizzontale

Nel sito di puntura dovrebbe esserci una piccola depressione piena di cemento

Completamento del pozzo pilota

Al termine di tutti i lavori preparatori, è possibile procedere direttamente alla posa dei tubi mediante perforazione direzionale orizzontale. Per questo, la perforatrice si trova nel posto giusto. Successivamente, è necessario eseguire un controllo (pozzo pilota). Gli indicatori della sezione trasversale di un tale pozzo dovrebbero essere di circa 100 mm.

Quando si organizza un pilota ben sotto i binari della ferrovia o una strada, il movimento dell'elemento di perforazione deve essere controllato da un sistema di geolocalizzazione. Senza tale sistema o in caso di suo malfunzionamento, è vietato il lavoro senza scavo.

La posizione iniziale della testa di perforazione è in genere 10-20 ° rispetto all'orizzonte. Questo angolo dovrebbe diminuire costantemente a seconda della profondità di immersione. Dopo aver raggiunto la profondità richiesta per la posa della tubazione con il metodo HDD, la perforazione viene eseguita su un piano orizzontale. Durante la perforazione, sono consentite regolazioni del movimento della punta. La correzione del movimento del trapano viene eseguita se si discosta da una determinata traiettoria. La deviazione dal percorso desiderato viene determinata utilizzando un sistema di posizionamento.

Il metodo di puntura prevede il controllo della posizione del trapano attraverso un sistema di geolocalizzazione ogni 3 m. Dopo aver superato un certo punto, la testa del trapano inizia a salire, il che consente di raggiungere il punto di uscita. L'uscita da terra (così come l'ingresso) deve essere pre-calcolata ed eseguita ad un angolo strettamente definito.

Foratura orizzontale

Il pozzo pilota deve essere ampliato, questo viene fatto utilizzando un dispositivo speciale: un trimmer

Espansione

Nella fase successiva di posa dei tubi sotto la strada, è necessario espandere il canale pilota. Per questo, la testa di perforazione viene smontata e al suo posto viene installato un dispositivo speciale: un rimmer. Rimmer è un elemento strutturale utilizzato durante la posa di tubi utilizzando il metodo HDD, che svolge la funzione di espansione del canale pilota. Vale la pena notare che il rimmer è un expander inverso (si estende dall'uscita del canale al suo ingresso).

Tenendo conto della tecnologia di perforazione dell'HDD, al fine di ottenere gli indicatori di diametro richiesti, l'espansione viene eseguita da una a più volte. Il numero di estensioni dipende dal diametro che dovrebbe avere il pozzo futuro.

La perforazione orizzontale può essere eseguita in condizioni difficili (terreno povero, abbondanza di interferenze sulla strada del trapano, ecc.). In questo caso, il lavoro per espandere il pozzo viene eseguito prima che le comunicazioni necessarie siano poste nel canale. Inoltre, vale la pena notare che tutto il lavoro deve essere eseguito utilizzando refrigerante. Ciò è dovuto al fatto che le apparecchiature di geolocalizzazione sono molto sensibili alle temperature elevate. La foratura della strada è un evento grave, che dovrebbe essere pensato dall'inizio alla fine.

C'è un altro fattore importante che dovrebbe essere previsto: lo spargimento del suolo. Una foratura secondo un costoso metodo HDD dovrebbe anche tenere conto del fatto che prima di iniziare a disegnare tubi di plastica o di metallo nel pozzo, devono essere collegati. Il design deve essere collegato in modo sicuro, altrimenti potrebbero sorgere problemi. Inoltre, quando l'attrezzatura di perforazione è spenta, l'espansore anulare è ancorato con le aste. Quindi, attraverso la parte girevole girevole, viene unita la comunicazione necessaria. Per l'aggancio, è richiesto un elemento adattatore speciale o altro possibile dispositivo.

Informazioni utili! Il metodo HDD tiene conto della selezione della parte di espansione in base a questo calcolo: il canale dovrebbe essere il 25% in più rispetto alla tubazione allungata. Se la comunicazione viene stabilita con isolamento termico, il canale dovrebbe essere più grande del 50%.

Il canale finito dovrebbe essere circa un quarto più largo del tubo

Se la pressione all'interno del canale è elevata, la soluzione di bentonite riempie uniformemente lo spazio tra la parete esterna del tubo e la parete interna del pozzo. Dopo che la soluzione di bentonite si indurisce, la subsidenza del suolo viene eliminata.

Posa della conduttura

La puntura sotto la ferrovia o il fondo stradale viene eseguita per prima. Successivamente, il pozzo viene espanso al diametro desiderato. Nella terza fase, i tubi vengono posati utilizzando il metodo HDD.

Questo viene fatto in modo molto semplice: la tubazione viene stretta insieme all'ultimo rimmer di espansione. La comunicazione con l'espansore viene fissata mediante speciali staffe di collegamento o snodi.

In precedenza, il conduttore veniva tirato attraverso il canale finito. Ciò è necessario quando si organizzano i cavi in ​​comunicazione. In questo caso, il design della tubazione fungerà da involucro protettivo che protegge il cablaggio nel terreno da danni.

Questa tecnologia consente di allungare rapidamente, in modo affidabile ed economico la tubazione attraverso il terreno senza organizzare trincee, che di solito vengono eseguite manualmente. Dopo aver posato la conduttura, l'HDD può essere considerato completo. Alla fine, è necessario evacuare la perforazione e altre attrezzature dal cantiere.