Комбинирано прилагане на две безтраншейни технологии за преодоляване на неблагоприятни геоложки условия
Въпреки общоизвестните предимства на безтраншейните технологии за полагане на тръби, често фирмите прилагащи този метод са изправени пред множество предизвикателства, предвид геоложките условия на обекта. На такъв интересен случай попадна и инженерният екип на „Райкомерс Конструкшън“ ЕАД.
Описание на задачата
Фирмата бе потърсена за съдействие във връзка с неуспешен опит за безтраншейно полагане на обсадна стоманена тръба Ø 1020/12 мм за канализационен колектор Ø 800 мм стъклопласт с дължина 36 м под два асфалтови пътя. Обектът бе с преустановени строително монтажни работи, започнати от фирма със сходен предмет на дейност. Същата е използвала технология с пробутване на стоманена тръба чрез шнекова машина за изпълнение на задачата. Причината за прекъсването на строителните работи е отчетеното значително пропадане на предния край на пробутваната обсадна стоманена тръба, което на 20 м от началото на входната шахта е около 38 см – недопустимо по-ниско ниво от проектните коти, в резултат на което полаганата тръба става неизползваема. Прегледът на наличната проектна документация и предварителен оглед на обекта на място, показват, че трасето на новопроектираната тръба попада частично в пясъчен слой, намиращ се в условията на високи подпочвени води. Произходът на подпочвените води се обуславя от непосредствената близост на обекта до река Тунджа. Най-вероятната причина за пропадането на полаганата тръба по гореспоменатата технология е именно водонаситеният пясъчен слой, през който преминава полаганата тръба.
Избор на подходяща технология
На базата на предоставените от възложителя проекти, съобразявайки се с неблагоприятните геоложки условия и неуспешно приложената шнекова технология, инженерният състав на „Райкомерс Конструкшън“ ЕАД, извърши обстоен анализ на възможните решения за изпълнение на поставената задача. Резултатът показа, че нито един от наличните традиционни безтраншейни методи, приложен самостоятелно, не е подходящ за полагането на тръба с толкова голям диаметър в тези неблагоприятни геоложки условия. Специфичните условия налагаха да се намери друго нестандартно решение. Изправени пред това предизвикателство, работният екип избра вариант за експериментално (за първи път на територията на страната) съвместно прилагане на две безтраншейни технологии:
- Управляемо хоризонтално сондиране (HDD)
- Хоризонтално избутване на стоманена тръба с отворен край с помощта на хидравлична преса.
Разработеният подход се състои от две стъпки:
1) Самостоятелно прилагане на първата технология, с цел изпълнението на направляващ пилотен сондаж;
2) Съвместно прилагане на двете технологии при същинското полагане на стоманената обсадна тръба, с цел осигуряване на необходимата сила на избутване и точност.
За изпълнение на задачата по приетия подход, работният процес беше организиран в два етапа:
Етап I:
Изпълнение на пилотен сондаж, съгласно проектните коти от РШ1 до РШ 2 чрез HDD.Впоследствие, пилотният сондаж бе разширен (райберован) поетапно до диаметър Ø 485, съобразявайки се, долната част на сондажа да остане над нивото на подпочвени води и пласт пясък. Схемата на изпълнение на етап 1 е показана на Схема- Етап I.
Етап II:
Полагането на обсадна стоманена тръба Ø 1020/12 мм на сегменти с отворен край и дължина от 4 м. Подготовката на сегментите (спускане и заваряване) беше осъществено в пригодения за целта входен отвор в РШ2. Технологията на полагане на тръбата включва едновременно избутване чрезразположена в РШ 2 – ХП (хидравлична преса) и изтегляне чрез HDD в посока от РШ 2 към РШ 1.На лицевата част на първия сегмент от обсадната тръба бе заварена друга стоманена тръба с диаметър Ø 385 мм, съгласно детайла показан на Схема- Етап II. Тя изпълнява ролята на водач, направляващ процеса на изтегляне с HDD машината по проектно изпълнения разширен хоризонтален сондаж. Това приспособление не позволява изместване от пилотния сондаж и съответно от проектния наклон на трасето.
Благодарение на отворения преден край на тръбата, при движението си напред, тя изрязва останалата земна маса между райберования пилотен сондаж Ø 485 и контура на обсадната тръба Ø 1020. Остатъчният земен пласт се натрупва във вътрешността на полаганата тръба и периодично се почиства. Схемата на изпълнение на втория етап от работния процес е представена на Схема- Етап II.
Заключение:
Разработеният подход за комбинирано използване на две безтраншейни технологии от фирма „Райкомерс Конструкшън“ ЕАД, бе успешно приложен за преодоляване на неблагоприятните геоложки условия на възложения обект. Предвид особеностите на обекта, приложението на този подход даде забележително добри резултати. Обсадната стоманена тръба с диаметър Ø 1020х12 мм и дължина 34,5 м бе положена с отклонение по малко от 0,53% от проектния наклон, а строително монтажните работи, бяха извършени за по-малко от десет работни дни.
