Содержание:

• Что такое ГНБ (горизонтально-направленное бурение)
• Когда применяется технология прокладки методом ГНБ
  
• Другие особенности технологии
  
• Преимущества прокладки кабеля методом ГНБ

Метод ГНБ (прокладка кабелей методом горизонтально направленного бурения) пользуется все большей популярностью, постепенно вытесняя метод воздушной прокладки. Обусловлено это тем, что бурение методом ГНБ и последующая эксплуатация трубопроводных коммуникаций обходится дешевле, а риски возникновения каких-либо дополнительных осложнений в ходе проведения работ сводятся к нулю. Разберемся, в чем суть этого способа, как проводится укладка трубы методом ГНБ и в чем заключаются основные преимущества решения.

Что такое ГНБ (горизонтально-направленное бурение)

Силовые кабельные линии, будто паутина, опутывают как маленькие поселки, так и города-многомиллионники. Интенсивность их эксплуатации все время растет, сферы применения расширяются, и это требует новых подходов к монтажу трубопровода для кабелей. Прокладка сетей методом ГНБ — именно один из таких подходов, применяемый в разнообразных отраслях: дорожном строительстве, обустройстве территории около частного дома и прочих сферах.

Прокладка методом ГНБ без рытья траншей может применяться буквально в любом проекте, где необходимо смонтировать, например, электросеть. Для реализации используется спецтехника с тяговыми и передвигаемыми механизмами.

Технология прокладки кабельных линий методом ГНБ выглядит так (кратко):

• Проводится бурение скважины бестраншейным способом по трассе, согласно заранее продуманному проекту.
• Выполняется расширение пробуренной скважины (одно- или многократно — пока не будет сформирован буровой канал)
• Через пробуренные каналы выполняется протяжка трубопровода.
• На последнем этапе производится прокладка кабеля.

Это общее описание метода ГНБ — в реальных условиях при выполнении работ такого плана могут понадобиться дополнительные устройства и процессы (например, использование контрольной планки через каждые 50 метров для определения глубины или установка соединительных муфт в точках, где заканчивается кабель и т. п.).

Когда применяется технология прокладки методом ГНБ

После завершения работ по бурению скважин методом ГНБ отпадает необходимость закапывать траншеи и восстанавливать временно нарушенную городскую инфраструктуру, дорожное движение и т. д. В этом плане метод горизонтального бурения ГНБ отличается экономической выгодой, а также позволяет сэкономить время на проведении дополнительных работ с привлечением спецтехники и рабочих.

Технология прокладки кабеля методом ГНБ используется при выполнении таких процессов:

• организация любой инженерной сети (например, для подачи электропитания или передачи данных);
• проведение силовой линии для кабеля под землей без вырывания траншей под трубопровод;
• обустройство газо- или нефтепровода;
• организация канализации, водопровода;
• и т. п.

Прокладка кабельных линий методом ГНБ поэтапно

Метод ГНБ — технология, подразумевающая прокладку кабелей методом горизонтально направленного бурения в 4 этапа.

Этап 1: Пробуривание трубопроводной скважины

Первым делом специалисты проводят настройку оборудования и калибруют локационные устройства. После этого выполняется бурение методом ГНБ:

Излучатель (локационный зонд) подключается к рабочей головке бурового оборудования. Эта головка имеет специальную лопатку с зубцами, которые разрушают грунтовую породу в процессе бурения. Лопатка располагается под наклоном, благодаря которому можно управлять направлением бурения.
Штанги установки вращаются на 360 градусов и проталкиваются по прямой. Если согласно проекту в определенном месте необходимо сделать поворот, при прокладке кабельных линий методом ГНБ рабочая головка поворачивается в необходимое положение (на 3, 6, 9, 12 часов или иное направление) и выполняется вдавливание штанги, а вращение в это время прекращается. Процедура проводится, пока колонна штанг не будет отклонена от первоначальной горизонтальной оси до нужного угла.
Выполняется забуривание штанги в почву до заданного места выхода.

Процесс прокладки кабелей методом горизонтально направленного бурения тщательно контролируется с помощью локационных устройств — специальный зонд позволяет определять точное положение рабочей головки и глубину бурения. Как только штанговая колонна окажется в месте выхода трубопровода, ее демонтируют и устанавливают риммер — устройство, которое позволяет расширить скважину до заданного диаметра.

Этап 2: Расширение пилотной скважины

На этом этапе выполняется расширение пробуренной скважины. Одновременно проводится подача в канал бентонитовой смеси. Последняя позволяет сформировать скважину — укрепить ее стенки и поддерживать их до прокладки трубы. Используемый в процессе бентонитовый раствор:

• транспортирует с собой шлак и грунт, которые забираются в точке выхода;
• формирует корку для фильтрации;
• охлаждает устройства, используемые в работе.

Шлам, образовавшийся в процессе работы, откачивается при помощи илососного спецоборудования и транспортируется на свалку.

Расширение скважины при прокладке кабельных линий методом ГНБ выполняется риммером большего диаметра, чем изначально пробуренная скважина. Процесс проходит поэтапно — по 10–15 см за шаг. В его завершении проводится контрольная калибровка диаметра пробуренной скважины риммером. Опираясь на то, какой должна быть длина прокола, при методе ГНБ конечный диаметр скважины должен быть на 25–30% больше, чем диаметр используемой трубы для инженерной коммуникации.

Этап 3: Прокладка труб

Прокладка кабельных линий методом ГНБ проводится следующим образом:

• В выходной точке подготавливается труба с оголовком (приваривается заранее).
• Через вертлюг (аппарат для снятия вращательных усилий от риммера) трубопровод монтируется на расширитель.
• Из пробуренной скважины извлекаются колонны штанг
• Выполняется протаскивание трубы для кабеля в пробуренный канал и обрезка конца на заранее нанесенных метках (согласно проекту). Затем конец глушится (если это необходимо).
• Илососным спецоборудованием извлекаются излишки бентонита.

Этап 4: Сдача работы и прокладка кабеля

Последний этап бурения методом ГНБ — вывоз мусора с территории и перебазировка используемого оборудования, спецтехники. После этих процессов объект сдается заказчику (эксплуатирующей компании) и составляется акт о завершении работ по бурению бестраншейным методом.

Затем протягиваются кабельные коммуникации, геодезисты выполняют контрольную съемку трубопровода, проводится составление и заполнение чертежей. Вся подготовленная документация подписывается со стороны заказчика работ.

Другие особенности технологии

Прибегая к методу ГНБ, можно сэкономить на аналогичных работах в среднем на 20–30% (касается как временных, так и финансовых затрат). Технологию часто применяют при невозможности провести инженерные коммуникации классическим методом. Среди особенностей прокладки кабелей методом горизонтально направленного бурения:

• нет необходимости разрушать верхние слои грунта (нужно лишь вырыть 2 котлована);
• для выполнения работ по бурению методом ГНБ требуется команда из трех-пяти специалистов;
• в процессе используется бурильное оборудование, отличающееся мобильностью, его можно оперативно и легко доставить на объект.

Оборудование для метода ГНБ

В процессе работ по ГНБ применяется 3 категории оборудования:

• Буровое. Есть как небольшие мини-установки, так и мощные бурильные агрегаты для метода ГНБ. Все они функционируют за счет топливных систем и конструкционно включают: кузов, ходовую часть, агрегат подачи воды в точку бурения (для охлаждения бурильной головки), панель управления. Среди их главных параметров: предельная сила протяжки, максимальный диаметр рабочей головки и длины прокола, возможность регулировки степени расхода бентонита.
• Локационное. Выполнено в виде зонда и устройства для фиксации информации, благодаря которому локаторщик может максимально контролировать бурение методом ГНБ. Так как наблюдать работу головки невозможно, при помощи локационной аппаратуры можно получать данные о твердых включениях в грунте или уже проложенных коммуникациях. Также это оборудование делает метод ГНБ максимально безопасным и минимизирует риск выхода из строя какого-либо узла бурильного агрегата.
• Вспомогательное. К нему относятся различные приспособления, которые облегчают прокладку кабельных линий методом ГНБ: осветительные приборы, насосы для откачки излишком бентонита и шлака, фиксаторы обсадных труб, переходники для трубопровода, крепежные элементы (например, скобы) и т. д.

Преимущества прокладки кабеля методом ГНБ

Прокладка кабельных линий методом ГНБ имеет такие преимущества:

• небольшие финансовые затраты если сравнивать с воздушным способом организации трубопровода;
• оперативность и относительная простота выполнения работ по бурению скважины;
• безопасность и небольшие затраты ресурсов (также в плане числа рабочих);
• возможность проводить укладку труб методом ГНБ в любую пору года (промерзшая земля усложняет работы, но не делает их невозможными).
• нет необходимости приостанавливать автомобильное движение, нарушать привычный ритм городской жизни и т. д.
• выполнять прокладку кабельных линий методом ГНБ можно в любой местности, в том числе и в местах, где находятся исторические ценности, в условиях неблагоприятного климата и т. п.

Если бурение проводится на коротком участке (например, под полотном дороги), нет необходимости привлекать сложную спецтехнику. При таком бурении методом ГНБ нужна лишь мини-буровая установка, рабочие головки нужного диаметра и агрегаты для рытья котлованов по бокам дороги. Если работы нужно провести на протяженном участке, тогда для прокладки сетей методом ГНБ необходимо привлекать тяжелую спецтехнику.

Нужно понимать, что при необходимости пробурить скважину длиною более, чем 350–400 метров, прокладка трубопровода невозможна без организации стыков труб. Также чем длиннее необходима скважина, тем дороже будут стоить работы по бурению методом ГНБ. Но в любом случае прокладка кабелей методом горизонтально направленного бурения — современный способ организации коммуникационных систем. Это прогрессивная технология, которая позволяет сэкономить финансы и ресурсы.