Sådan udføres rørlægning ved gennembrydningsmetoden: tekniske regler og råd fra eksperter

Hvis underjordiske ledninger krydser en vejbane eller jernbanespor, kan nedtagning af sådanne objekter være yderst vanskelig, og ofte umulig. Problemet kan løses ved at lægge rør ved gennemboring. Denne metode er betydeligt enklere og billigere at udføre.

For dem der ønsker at vide, hvordan rør lægges i jorden uden at forstyrre jordoverfladen, nedrive bygninger eller flytte mobile objekter, vil vi afsløre teknologiens særlige forhold. Hos os vil du lære, hvilket udstyr der bruges under arbejdet, og hvordan gennemboringerne udføres.

Ud over den titulære metode har vi beskrevet alternative muligheder for rørlægning i jorden ved gravningsfri teknologi, vedlagt diagrammer, fotoudvalg og videomaterialer.

Hvad går gennemboringsmetoden ud på?

Gennemboringsmetoden kaldes en teknologi, hvor man kan få et hul uden at grave eller fjerne jord ved at komprimere den.

Denne metode er velegnet til lægning af stålkonstruktioner. Diameteren kan variere inden for 100-500 mm, hullets længde er 30-50 m. Gennemboring under en vej – er en af de mest efterspurgte metoder til gravningsfri ledningslægning.

På denne måde anlægger man underjordiske grene af vandforsyning, kloakering, og fører hovedgas til området.

Styret gennemboring bruges til lægning af:

• ledninger af metal og plast;
• rørkapper, hvori man derefter lægger gas- og vandrør;
• rørkapper til strøm-, telefonkabler osv.

Gennemboring bruges ikke kun i tilfælde, hvor man skal krydse en vej eller jernbanespor uden gener.

Metoden er egnet til at lave huller til en brønd (forudsat at brøndens diameter er mindst halvanden meter), en huskælder, når man skal føre ledninger under et relativt lille objekt osv.

Oftest udføres styret gennemboring i lerholdig jord under forskellige veje, for eksempel under en motorvej eller jernbanespor. Til dette bruges en pumpe-donkraft presseenhed, såsom Ditch Witch P80.

Derudover skal der bruges et sæt udvidere, stænger, hoveder og andet værktøj, som bruges til at udføre borearbejde.

Der bruges obligatorisk en hydraulisk station. Den nødvendige kraft leveres af en hydraulisk cylinder, enhedens acceptable trykkraft er omkring 36 tons. Stationen skal drives af en forbrændingsmotor. Til overvågning af arbejdet i jorden anvendes trådløs lokalisering.

Som eksempel kan man overveje funktionsmåden for lokationsenheden Eclipse. I borehovedet placeres en sonde, der sender oplysninger om borearbejdets forløb.

Styret gennemboring – er en af de mindst bekostelige metoder til graverfri lægning af ledninger under veje eller andre lignende objekter. (+)

Oplysningerne ankommer til lokatoren. Her analyseres dataene, hvorved den nøjagtige placering af boreværktøjet i jorden, borehovedets hældningsvinkel, og om dets bevægelse stemmer overens med den tidligere udarbejdede arbejdsplan, bestemmes. Samtidig overvåges sondens batteristatus, hvorfra oplysningerne kommer.

Borehovedet er udformet således, at en del af dens overflade er skrå. Dette forbedrer ydeevnen, men påvirker kvaliteten af arbejdet.

På grund af skråningen vil hovedets position under fremføringen i jorden konstant afvige fra påvirkningsvektoren. Operatøren skal konstant justere hovedets bevægelsesbane i overensstemmelse med lokationsresultaterne.

For at værktøjet kan bevæge sig strengt ligeud, skal det roteres med konstant hastighed. Den første fase af gennemboringen starter i startgraven og slutter – i modtagegraven. Her, i stedet for borehovedet, monteres en konisk udvider på maskinen.

Denne enhed passerer gennem det dannede vandrette hul i den modsatte retning, hvilket gør det muligt at udvide det og komprimere væggene.

For at udføre rørlægning uden gravning ved gennemboringsmetoden skal der først laves to grave: en startgrav og en slutgrav (eller modtagegrav)

Derefter indsættes et rør af den nødvendige diameter eller en kappe til lægning af forsyninger i det resulterende lange hul. Afhængigt af situationen kan der lægges flere rør i stedet for ét. De efterfølgende handlinger består i at lægge disse forsyninger og tilslutte dem til det generelle system.

Under forberedelsesarbejdet er det også nødvendigt at planlægge et opbevaringssted for rørene, som skal være i nærheden af borestedet.

Normalt placeres rørpladsen ved siden af startgraven. Opbevaringspladsens størrelse afhænger af rørlængden, som kan være op til seks meter. Det er ønskeligt, at de rør, der er valgt til lægning opbevares vandret. Dette vil forenkle monteringen og reducere risikoen for skader på konstruktionen.

Derudover skal der sikres adgangsveje til startgraven, så materialer og det nødvendige udstyr til arbejdet kan leveres uhindret.

Styret gennemboring gør det muligt at lægge både plast- og metalrør i en metallkappe. Først udføres en pilotgennemboring, derefter foretages en komprimering i den modsatte retning, indføring af kappen, og derefter lægning af rørene.

Først udføres en forundersøgelse af arbejdsstedet i terrænet. Specialisterne bruger her projektdokumentation, på grundlag af hvilken, samt resultaterne af objektanalysen, udarbejdes en plan for gennemførelse af gennemboringen.

Hvis det er nødvendigt at udføre en gennemboring under en genstand, der udsættes for store transportbelastninger (sporvognsspor, motorvej, jernbane, metro osv.), lægges rørene i specielle kapper.

Hvis der skal lægges flere kabler under vejen, lægges først et rør eller en kappe, hvis diameter er stor nok til at rumme alle nødvendige forsyninger.

En sådan kappe skal have en diameter, der er ca. 15-20 cm større end rørenes dimensioner. Først lægges kappen, derefter monteres rørene i den, og mellemrummet mellem disse kommunikationer fyldes med en mørtel, hvortil man kan bruge billig cement M-100. Kapper reducerer belastningen på underjordiske kommunikationer og mindsker risikoen for skader.

Hydro-, vibro-gennemboring og presning

Der skelnes mellem hydro- og vibropunktur. I det første tilfælde anvendes en vandstråle, som under højt tryk sprøjter fra en særlig spids, til at presse jorden igennem.

Denne metode er særlig effektiv i ikke-kohesive sandjorde, der let eroderes af strålen. Den gør det muligt at lave et hul med en diameter på ca. 50 cm på minimal tid. Men den maksimale længde af borehullet ved hydropunktur er 30 m.

Vibropunktur, som navnet antyder, udføres ved hjælp af vibration. I indretningen til at udføre punkturen anvendes slag-, vibrations- og presseaggregater med generatorer af langsgående vibrationer.

Statisk presning kombineres med påvirkning af jorden med slagimpulser fra en vibrohammer. Metoden anvendes på vandmættede og lavfugtige sandjorde, både til lægning af rør og til deres udtrækning. Borehullets diameter kan nå op til 50 cm, og dets længde – 60 m.

Metoden med presning udføres ved hjælp af donkrafte, ligesom punkturen. Men i dette tilfælde føres røret ind i jorden med åben ende. Under konstruktionens fremrykning dannes en tæt prop af jord i røret, som derefter fjernes.

Til at udføre denne type arbejde anvendes fra to til otte kraftige (200-400 ton) hydrauliske donkrafte, til hvis drift det er nødvendigt at montere en trykvæg med ramme og topstykke.

Presning af jord – er en skånsom metode til rørlægning, som udføres ved hjælp af særlige hydrauliske anlæg med høj kapacitet

I løbet af en skift kan en sådan anordning gennemtrænge op til 10 meter jord, og den samlede længde af borehullet overskrider normalt ikke 80 meter. Hvis der skal lægges en længere strækning, opdeles den i separate sektioner på højst 80 meter.

Denne metode kræver også anlæggelse af en start- og slutgrav, hvori den nødvendige hydraulik installeres.

Gennemgangen af hver sektion udføres to gange: i fremadgående og derefter i bagudgående retning. Kontrol af mekanismernes drift og kvaliteten af presningen udføres af en operatør, der befinder sig i graven.

Teknisk set er denne metode mere kompliceret end almindelig punktur, men den kan anvendes på næsten alle jordtyper. Konstruktionens diameter kan nå op til 172 cm. Udtagning af den kerne, der dannes inde i røret, kan udføres manuelt eller med mekaniserede midler.

Fordele ved gennemboringsmetoden

Efterspørgslen efter boremetoden forklares ved dens betydelige fordele sammenlignet med andre udførelsesmetoder af denne type. For eksempel er boringen tilgængelig hele året rundt, høje eller lave udendørstemperaturer og jordtemperaturer har ikke stor betydning.

En af fordelene ved styret boring er, at arbejdet kan udføres også på steder med højt grundvandsspejl

Maskinens drift kræver ikke brug af bentonitopløsning, tilførsel af vand eller boreslam til borehullet. Det er en kompakt og kraftfuld enhed, der er udstyret med et pålideligt elektrisk sikkerhedssystem. Den er nem at transportere til stedet og installere. Samtidig forhindrer de kompakte dimensioner ikke enheden i at arbejde med høj effekt.

Grøfteløse rørlægningsmetoder, såsom styret boring, kan med succes anvendes både sommer og vinter

Arbejdstiden er også kortere end ved andre metoder. Selv hvis der er højt grundvandsspejl på det sted, hvor boringen udføres, er der ikke behov for at udføre vandafledning fra området.

Under passage af ekspansionskonen komprimeres også grøftevæggene, så der ikke kræves yderligere arbejde på dette område.

Udførelse af gennemboring på forskellige objekter

Kompleksiteten og hastigheden af denne type arbejde afhænger i høj grad af forholdene, dvs. terrænet og egenskaberne af det objekt, som boringen udføres under. For boring under jernbaneskinner kræves der normalt en ret omfattende dokumentation. Først skal boringen godkendes af en række jernbanetjenester.

Brug af styret boring inden for bygrænsen gør det muligt at bevare vejenes integritet, for at minimere omkostningerne og undgå at forstyrre trafikken

I Rusland skal man kontakte afdelingerne ECH, SHCH, RTS NODG, PCH og andre tjenester i OAO 'RZD'. Der skal obligatorisk indgås kontrakter for teknisk tilsyn samt for installation af sikkerhedspakker. Al udførelsesdokumentation skal godkendes og leveres til jernbanemyndighederne.

Til strækningsafdelingen overleveres en dokumentpakke efter afslutningen af rørarbejdscyklussen. I byer er boring under vej meget efterspurgt ved nedlægning af nye ledninger, især på steder med historiske seværdigheder.

Metoden gør det ikke kun muligt at bevare normal trafik på vejene, men også at forhindre ødelæggelse af den gamle brolægning, når der skal lægges rør under sådanne steder.

Restaurering af sådan et objekt kan være kompliceret, og til tider umulig. I sommerhusområder gør det at lægge forsyninger ved hjælp af stikningsmetoden det muligt at udføre alt arbejde med minimal skade på allerede opførte objekter: veje, hegn osv.

Vurdering af alternative muligheder

Ud over den styrede stikningsmetode findes der andre muligheder for etablering af forsyninger i jorden uden at grave grøfter. Nogle gange kan et alternativ være mere acceptabelt end stikning, alt afhænger af den konkrete situation.

Horisontal styret boring, som også kaldes skråstyret boring, anvendes til at lægge tryk- og trykløse rørledninger. Boring på denne måde udføres fra jordoverfladen. Hullets diameter bør være 30-50% større end de rør, der skal lægges i det.

Hullet udvides ikke på én gang, men i flere trin. Der anvendes bentonitopløsning, som blandes med den løsnede jord og letter fjernelsen af den fra borehullet. Derudover bruges denne arbejdsvæske til at afkøle boreværktøjet, og senere danner den et lag på skaktens vægge, som beskytter dem mod ødelæggelse.

Til at pumpe den brugte bentonitopløsning ud anvendes en slamsuger. Efter udpumpning skal den unødvendige opløsning køres til lossepladsen til videre bortskaffelse. Hvis arbejdet udføres korrekt, resulterer det i et rent borehul med stærke vægge.

Boreudstyr til denne type arbejde har forskellige egenskaber, såsom drejningsmoment og trækkraft. Heraf afhænger længden af de rør, der skal lægges i jorden, hvilket kan nå op til 1000 meter.

Tilladt rørdiameter – 120 cm. Ved horisontal styret boring kan både metal- og plastrør lægges.

Boringen udføres langs en forudberegnet bane, og bevægelsen af boreværktøjet styres ved hjælp af et lokaliseringssystem. Indtrængningsvinklen kan variere mellem 26-34 grader.

Endnu en vigtig indikator ved brug af HDD – bøjning af borestænger, som kan være 6-12 %, afhængig af deres type. En anden populær metode til rørlægning uden gravning – skrueboring. Til dens udførelse bruges et specielt hydraulisk anlæg, der fungerer som en donkraft.

Først laves start- og slutgruber. Dybden af hver skal være en meter dybere end niveauet for rørlægningen. I startgruben sænkes et hydraulisk anlæg, som roterer skruen og presserørene. Som et resultat fjernes en del af jorden, og der opnås et borehul til røret.

Derefter installeres rør, foringsrør osv. indeni. Den maksimale længde for lægning er normalt kun 100 meter, men diameteren af forsyningerne kan nå op til 172 cm, værdierne afhænger i høj grad af den jordtype, hvor boringen udføres.

Metoden til at presse stålforinger igennem anvendes ofte, når det er nødvendigt at lægge rør eller foringer med stor diameter ved hjælp af rendefrie metoder.

For at kontrollere arbejdet under skrueboring anvendes en laser, som sikrer den korrekte hældningsvinkel for boret og også gør det muligt at følge boreretningen med høj præcision. Når skruen når frem til den afsluttende grav, tages den ud af det resulterende borehul i omvendt rækkefølge.

Mikrotunnelering – er en højpræcisionsmetode til rendefri lægning af ledninger, som udføres ved hjælp af en speciel fremdriftsmaskine.

Til at flytte anordningen bruges en højkapacitets donkraftstation. Den påvirker en søjle af armerede betonrør, som er forbundet til skjoldet. Efterhånden som borehullets længde forlænges, øges søjlens længde ved at tilføje flere armerede betonkonstruktioner.

Til lægning af armerede betonrør og stålrør anvendes metoden mikrotunnelering. Den udføres ved hjælp af en speciel fremdriftsmaskine, som løsner jorden.

Denne metode kræver også forberedelse af to grave; afstanden mellem dem kan variere fra 50-500 meter. Donkraftanordningen skal sænkes ned i startgraven til en dybde, der svarer til niveauet for ledningslægningen. Hvis borehullets længde overstiger 200 meter, anvendes der normalt en mellemliggende donkraftstation.

Fremdriftsmaskinen løsner jorden, som skylles væk med vand eller bentonitopløsning, der tilføres via forsyningsledninger. Den brugte væske, blandet med jordpartikler, flyttes til et bundfældningsbassin via afløbsledninger. Når fremdriftsmaskinen når frem til den afsluttende grav, kan arbejdet betragtes som afsluttet.

Rendefrie metoder til lægning af ledninger udføres ved hjælp af specielt udstyr med høj kapacitet. Præcis overholdelse af teknologien sikrer et pålideligt borehul.

Udstyret skilles ad og fjernes. Med mikrotunnelering kan man installere ikke kun armerede betonrør, men også stålrør. Til at kontrollere korrekt udførelse af arbejdet anvendes et navigationssystem bestående af en laser, en måltavle og et målehjul.

For lange strækninger (over 200 m) anses et elektronisk lasersystem med et hydrostatisk niveau for effektivt, da det giver præcise oplysninger om rørlægningsdybden uafhængigt af lufttemperaturen inde i konstruktionen.

Finesser ved valg af passende metode

Metoden til at lægge ledninger ved vandret boring vælges allerede i designfasen af den specifikke proces. Hvis den rørfrie rørlægning udføres som en del af byggeriet af en bygning, f.eks. et bolighus, kan arbejdet blive en del af det samlede byggeprojekt.

Følgende oplysninger tages i betragtning ved design:

• længden af de ledninger, der skal lægges uden rende;
• diameteren af muffen eller røret;
• materialet, som ledningerne er fremstillet af;
• dybden, som rørene skal lægges på;
• typen af rørledning (trykledning eller ikke-trykledning);
• mulighed for at etablere start- og slutgrave med passende dybde;
• adgangsveje til arbejdsstedet;
• tilstedeværelsen af en tilstrækkelig stor plads til opbevaring af materialer, udstyr osv.;
• grundvandsstanden;
• andre geologiske forhold på stedet;
• planen over placeringen af eksisterende ledninger på stedet.

Under byggeriet kan det nogle gange være nødvendigt at ændre det allerede udarbejdede projekt. Dette kan skyldes et ønske om at reducere omkostningerne ved at bruge f.eks. plastrør i stedet for stål. Derudover er planen over placeringen af underjordiske ledninger på stedet ikke altid tilstrækkelig præcis.

Rørets diameter – en af de faktorer, der tages i betragtning ved valg af metoder til rørfri lægning af ledninger. Boringen skal være lidt større

Under udførelsen af arbejdet kan der opdages uforudsete rør eller kabler. Alle disse forhold kan kræve ændringer i projektet, og dette kan også påvirke beslutningen om boringmetoden.

Hvis dybden af ledningslægningen er lav, er der risiko for sætning i det øverste jordlag, især hvis der er brugt bentonitopløsning ved boringen. I sådanne tilfælde er det bedre at foretrække vandret skrueboring.

Meget ofte bestemmes bormetoden af, hvilket udstyr den organisation, der udfører ordren, har til rådighed.

For eksempel, hvis bygherrerne har donkrafte eller en enhed til vandret retningsboring, vil denne blive foretrukket frem for gennemboringsmetoden. Oftest er sådanne ændringer drevet af overvejelser om økonomisk fordel.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Processen med at betjene en enhed til udførelse af styret gennemboring er tydeligt vist i videoklippet:

Styret gennemboring – en højpræcis og relativt billig måde at lægge ledninger under en vej eller en anden struktur. Det er vigtigt at designe alt arbejdet korrekt og nøje følge teknologien.

Ønsker du at fortælle om interessante fakta relateret til rørlægning ved gennemboringsteknologi? Har du fået spørgsmål under gennemgangen af den præsenterede information? Skriv venligst kommentarer i blokken under artiklen.