Alles over horizontaal boren

Horizontaal boren is een van de soorten putten. De technologie is wijdverbreid in de bouwsector, de olie- en gasindustrie, maar ook bij het werken in drukke stedelijke omstandigheden. Laten we in meer detail bekijken wat de essentie van de methode is en welke fasen de belangrijkste zijn voor dit type boren.

Horizontaal gestuurd boren (HDD) is een type sleufloos boren dat helpt om het oppervlak van het landschap te behouden (bijvoorbeeld wegbedding, landschapselementen, enz.). Deze techniek verscheen in de jaren 60 van de vorige eeuw en is tegenwoordig populair. De techniek maakt het mogelijk om na dit proces de boorkosten, of beter gezegd landschapsherstel, te verlagen.

In eenvoudige bewoordingen dan het principe van de methode wordt teruggebracht tot het creëren van 2 lekke banden in de grond (putten) en een ondergrondse "doorgang" ertussen met behulp van een horizontaal hellende pijplegging. Deze technologie wordt ook gebruikt in gevallen waar het onmogelijk is om een ​​greppel te graven (bijvoorbeeld bij historisch waardevolle objecten). De techniek omvat de uitvoering van voorbereidend werk (bodemanalyse, voorbereiding van 2 locaties - aan de ingangs- en uitgangspunten van de geul), de vorming van een proefput en de daaropvolgende expansie in overeenstemming met de buisdiameter. In de laatste fase van het werk worden pijpen en / of draden in de resulterende sleuven getrokken.

Met HDD kunnen zowel kunststof als stalen buizen in de sleuf worden gelegd. De eerste kan onder een hoek worden bevestigd, terwijl de laatste alleen langs een recht pad kan worden bevestigd. Dit maakt het gebruik van polypropyleen buizen in sleuven onder waterlichamen mogelijk.

Horizontaal boren is effectief bij het oplossen van de volgende taken:

• leggen van elektrische kabels, gas en pijpleidingen aan objecten;
• het verkrijgen van putten voor olieproductie en de winning van andere mineralen;
• renovatie van communicatie die slijtage heeft ondergaan;
• de vorming van ondergrondse snelwegen.

Naast deze besparingen heeft deze boortechniek nog andere voordelen:

• minimale vernietiging van het aardoppervlak (er worden slechts 2 lekke banden gemaakt);
• vermindering van de werktijd met 30%;
• vermindering van het aantal werknemers in de brigade (3-5 personen zijn vereist);
• mobiliteit van apparatuur, het is eenvoudig te installeren en te vervoeren;
• het vermogen om werkzaamheden uit te voeren op elk gebied (historische centra, op het grondgebied van de doorgang van hoogspanningslijnen) en bodems;
• het vermogen om de grond te behouden zonder de vruchtbare lagen te beschadigen;
• de uitvoering van het werk vereist geen verandering in het gebruikelijke ritme: overlappende beweging, enz.;
• geen schade aan het milieu.

De beschreven voordelen dragen bij aan de populariteit en wijdverbreide toepassing van de HDD-methode. Het heeft echter ook nadelen.

• Door gebruik te maken van standaard installaties voor diepboren is het mogelijk om buizen te leggen met een lengte van maximaal 350-400 meter. Als u een langere leiding moet leggen, moet u verbindingen maken.
• Als het nodig is langere leidingen ondergronds aan te leggen of op grote diepte door te voeren, zal de sleufloze methode te kostbaar zijn.

Voor het uitvoeren van HDD worden machines en gereedschappen gebruikt die de bovenste lagen van de grond kunnen doorboren en dieper kunnen gaan.Afhankelijk van het werkvolume en de grondsoort kunnen dit speciale steenboren, motorboren of boormachines zijn. De eerste 2 opties worden meestal gebruikt voor persoonlijk gebruik, terwijl boormachines worden gebruikt op grote objecten, vaste en harde gronden.

Een boormachine of HDD-installatie is een soort industriële apparatuur die op een dieselmotor werkt. De belangrijkste functionele elementen van de machine zijn een hydraulisch station, een wagen, een bedieningspaneel. Met dit laatste kan de operator de bediening en beweging van de machine regelen en ziet het eruit als een speciaal bedieningspaneel. Het maken van een greppel zelf is mogelijk dankzij een boor. Tijdens het draaien warmt de boor op, wat gepaard gaat met een snelle uitval. Dit kan worden voorkomen door het metalen deel regelmatig af te koelen met water. Hiervoor wordt een watertoevoerslang gebruikt - een ander element van de boormachine.

Boorapparatuur wordt geclassificeerd op basis van trekkrachtgrens (gemeten in tonnen), maximale boorlengte en boorgatdiameter. Op basis van deze parameters wordt het vermogen van de boor berekend. Een compactere analoog van een booreiland is een motorboor. Het belangrijkste doel is het uitvoeren van kleine grondwerken. Het doorboren van het boorproces kan in sommige gevallen echter vrij gemakkelijk en snel worden uitgevoerd met een motorboor. Omdat de motorboor als avegaaruitrusting werkt, wordt deze vaak een pers-vijzelmachine genoemd. Deze rig is inclusief boor, stang en motor.

Een dergelijk systeem is nodig om de baan van de boorkop en zijn uitgang op de plaats van de tweede punctie nauwkeurig te regelen. Het is een sonde die aan de boorkop is bevestigd. De locatie van de sonde wordt gecontroleerd door werknemers met behulp van locators.

Dit type gereedschap wordt noodzakelijk in het stadium van het doorboren van de grond. Er worden stangen, schroefdraadgereedschappen, expanders, pompen gebruikt. De keuze voor een specifiek gereedschap wordt bepaald door het type grond en de werkfasen. Hulpgereedschappen omvatten ook klemmen en adapters, waarvan de belangrijkste taak is om te helpen bij het verkrijgen van een pijpleiding van de vereiste lengte. Expanders worden gebruikt om een ​​kanaal van de gewenste diameter te verkrijgen. De unit wordt door middel van een pompsysteem van water voorzien. Generatoren zorgen voor een ononderbroken werking van de apparatuur en het verlichtingssysteem maakt boren zelfs in het donker mogelijk.

Hulpgereedschappen of verbruiksartikelen zijn onder meer koper-grafietvet. Het wordt gebruikt om de verbindingen van de boorstangen te smeren. Horizontaal boren impliceert noodzakelijkerwijs het gebruik van bentoniet, waarvan de kwaliteit grotendeels de snelheid van het werk, de betrouwbaarheid van de greppel en de veiligheid van het milieu beïnvloedt. Bentoniet is een uit meerdere componenten bestaande samenstelling op basis van aluminosilicaat, gekenmerkt door verhoogde dispersie en hydrofiele eigenschappen. De rest van de ingrediënten van de oplossing en hun concentratie worden geselecteerd op basis van bodemanalyse. Het doel van het gebruik van bentoniet is om de wanden van de greppel te versterken, om te voorkomen dat de grond wordt afgestoten.

HDD wordt in verschillende fasen uitgevoerd en het algemene werkschema ziet er als volgt uit:

• voorbereiding van projectdocumenten, waarin alle benodigde berekeningen zijn opgenomen;
• coördinatie van het project met de eigenaar van de site (als het een privégebied is) en autoriteiten (als het gaat om het uitvoeren van werkzaamheden aan gemeentelijke voorzieningen);
• kuilen graven: één bij aanvang van de werkzaamheden, de tweede op het punt waar de pijpleiding uitkomt;
• het leggen van de benodigde apparatuur door middel van booreilanden;
• voltooiing van de werkzaamheden: indien nodig opvullen van de putten - herstel van het landschap ter plaatse van de putten.

Voordat u een gat in de grond boort, moet u ervoor zorgen dat het landschap wordt voorbereid. Om universele boorapparatuur te installeren, hebt u een vlak gebied van 10x15 meter nodig, het bevindt zich direct boven de plaats van de inlaatpunctie. U kunt het zelf doen of met speciale apparatuur. Zorg ervoor dat er omleidingen zijn naar deze site. Daarna vindt de levering en installatie van boorapparatuur plaats.

Naast de HDD-machine is apparatuur nodig voor de bereiding van bentonietslurry. Het wordt gebruikt om de wanden van de greppel te versterken en grond uit het kanaal te verwijderen. De installatie voor bentonietslurry wordt op een afstand van 10 meter van de boormachine geplaatst. Bij overtollige mortel ontstaan ​​kleine inkepingen in de buurt van de beoogde prikpunten.

De voorbereidingsfase omvat ook de installatie en verificatie van radiocommunicatie tussen de arbeiders van de brigade, bodemanalyse. Op basis van deze analyse wordt een of andere route voor het boren gekozen. Het boorgebied moet worden afgeschermd met gele waarschuwingstape. Vervolgens worden de boorapparatuur en de stuurstang geïnstalleerd. Het wordt bevestigd op het punt waar de boorkop de grond ingaat.

Na voltooiing van de voorbereidende fase kunt u direct doorgaan met boren. Eerst wordt een proefput gevormd met een doorsnede van 10 cm, vervolgens wordt de apparatuur opnieuw gedebugd en wordt de kanteling van de boorkop aangepast - deze moet een hellingshoek hebben van 10-20 graden ten opzichte van de horizonlijn. Een proefput is een oefenperforatie, zonder de vorming waarvan sleufloos boren onaanvaardbaar is. Op dit moment wordt de werking en bruikbaarheid van de systemen gecontroleerd en worden de kenmerken van de boorbeweging beoordeeld.

In het stadium van het vormen van een geleidegat, is het noodzakelijk om het gereedschap aan te passen aan de hellingshoek van de grond en ook om de positie van de boorkop ten opzichte van de landschapslijn te controleren. Voor het geval dat er bochten in de pits worden gevormd. Ze zijn nuttig als ondergronds water of bentonietvloeistoffen in grote hoeveelheden worden aangetroffen. Dit laatste voorkomt het instorten van de greppel en het remmen van de boor door de hechting van grond eraan, oververhitting van de apparatuur.

Bij de voorbereiding is het belangrijk om nauwkeurige berekeningen te maken om de eerder gelegde pijpleidingen niet te beschadigen. De minimale afstand tot de leidingen moet 10 meter zijn. Vervolgens begint het proces van de boor die een bepaald traject passeert, en elke 3 meter is het noodzakelijk om de richting van het gereedschap te controleren en te corrigeren. Wanneer de boor de vereiste diepte bereikt, begint deze horizontaal of op een lichte helling te bewegen - zo wordt een greppel van de vereiste lengte gelegd. Nadat de boor de vereiste lengte heeft gepasseerd, wordt deze naar boven gericht naar de uitgang. Uiteraard wordt het punt van de tweede put vooraf berekend en op dit punt wordt de site voorlopig voorbereid.

De laatste stap is om het originele gereedschap uit de grond te halen en het gat uit te breiden met een ruimer of rimmer. Het wordt geïnstalleerd in plaats van de boor en stelt u in staat om de diameter van het pilootkanaal te vergroten. Tijdens de beweging van de expander wordt om de 3 meter voorzien in controle en, indien nodig, correctie van het traject van de gereedschapsbeweging.

Rimmer beweegt langs een traject dat tegengesteld is aan de richting van de boor, dat wil zeggen, van de tweede punctie naar de eerste. Afhankelijk van de vereiste diameter van de sleuf kan de ruimer er meerdere keren doorheen gaan. De diameter van het kanaal hangt af van de diameter van de leidingen - deze moet gemiddeld 25% breder zijn dan de diameter van de leidingen die worden gelegd. Als we het hebben over warmte-isolerende leidingen, dan moet de breedte van de kanaaldiameter 50% groter zijn dan de diameter van de leidingen.

Als er een grote bodemdruk in het kanaal wordt verkregen en de kans op afbrokkelen groter is, dan ontstaat een gelijkmatige verdeling van bentoniet. Na uitharding is niet alleen het risico van afbrokkeling, maar ook bodemdaling uitgesloten. Om het gereedschap gemakkelijker in en uit de grond te laten gaan, wordt een speciale verzachtende boorvloeistof gebruikt. Bij de HDD-methode wordt veel aandacht besteed aan het risico op bodemuitval. Daarbij wordt bovendien de sterkte van de leidingverbinding bewaakt, zodat deze niet breekt onder het gewicht van de afbrokkelende grond.

Nadat de horizontale greppel klaar is, beginnen ze er leidingen in te installeren. Om dit te doen, worden er beugels en wartels aan bevestigd, met behulp waarvan de buis in het kanaal kan worden vastgedraaid. Aan het begin van de buis wordt een kop bevestigd, waarvoor de wartel al vast zit. Buizen worden ook verbonden via de wartel, terwijl de boorapparatuur zelf is uitgeschakeld. Voor het aansluiten nemen ze hun toevlucht tot het gebruik van speciale adapters.

HDN is geschikt voor het leggen van beschermleidingen waar telefoon-, glasvezel- en stroomkabels doorheen lopen; voor het aanleggen van een pijpleiding, waarbinnen regen- en rioolwater, evenals drinkwater, zich verplaatsen. Tenslotte kunnen ook waterleidingen en olie- en gasleidingen gelegd worden volgens de HDN-methode.

De techniek wordt ook gebruikt in die gevallen waarin het nodig is om het budget voor reparaties te verminderen of het aantal werknemers te verminderen. De daling van de financiële kosten is te wijten aan het ontbreken van de noodzaak om het landschap na het boren te herstellen, evenals de maximale automatisering van het proces. Optimalisatie van de omvang van het werkteam wordt mogelijk doordat arbeiders eigenlijk alleen nodig zijn om de machine te bedienen.

De techniek is effectief bij het installeren van leidingen in zand-, leem- en kleigronden. Het gebruik van de beschreven technologie is gerechtvaardigd als de sleuf onder snelwegen, in historisch waardevolle gebieden of onder water loopt. In het laatste geval wordt de toegangspunctie gemaakt via de riviermonding.

Sleufloos boren is niet alleen effectief in dichtbevolkte stedelijke gebieden en historische centra, maar ook in een privéwoning, omdat u hiermee beplanting en gebouwen kunt behouden. In de regel worden wateraanvoer- en rioleringssystemen op deze manier op particulier terrein aangelegd.

Zie de volgende video om te zien hoe horizontaal gestuurd boren werkt.