Разбираем метод по этапам: что происходит в грунте, какое оборудование участвует и почему траекторию можно вести по дуге.
Горизонтально-направленное бурение — способ проложить трубу или кабель под препятствием, не вскрывая поверхность. Вместо траншеи по всей длине трассы отрываются только два котлована, стартовый и приёмный, а между ними в грунте формируется скважина по управляемой траектории.
Установка задавливает и вращает колонну буровых штанг с буровой головкой на конце. Головка скошена, и за счёт этого скоса меняет направление: если штангу только вращать — движение идёт прямо, если задавливать без вращения — головка уводится в сторону скоса. Так набирается нужная кривая.
Положение головки отслеживает локационная система: зонд внутри головки передаёт глубину, угол наклона и положение скоса, оператор с приёмником идёт по трассе и корректирует проходку. Именно на этом этапе обходятся действующие коммуникации.
Обратным ходом вместо головки ставится расширитель нужного диаметра, и скважина разрабатывается до размера, превышающего диаметр трубы примерно в полтора раза. При больших диаметрах расширение делают в несколько проходов, наращивая размер постепенно.
К расширителю через вертлюг цепляется подготовленная плеть, и она затягивается в скважину. Вертлюг нужен, чтобы вращение расширителя не передавалось на трубу.
Буровой раствор на основе бентонита подаётся через штанги к головке на всех этапах. Он выносит выбуренный грунт, охлаждает инструмент, удерживает стенки скважины от осыпания и работает смазкой при протяжке — без него трение на длинном переходе становится непреодолимым. Состав подбирается под категорию грунта: для песка и для глины рецептуры разные.
ГНБ не применяется в скальном грунте — там нужна другая техника. Крупные валуны в толще также могут увести головку с траектории. Самотечная канализация требует выдержанного уклона, что ограничивает свободу траектории. И наконец, для работы нужно место под установку и котлованы: на совсем стеснённой площадке метод может не пройти по габаритам.
При статическом проколе труба задавливается напрямую без выемки грунта — способ дешевле, но траектория неуправляемая и длина ограничена. Продавливание применяют для больших диаметров на коротких участках. ГНБ отличается именно управляемостью: траекторию можно вести по дуге, обходя препятствия, и контролировать её на всём протяжении.
Нужен расчёт по вашей трассе? Посмотрите цены за погонный метр, страницу прокола под дорогой или бестраншейной прокладки.
Как выглядят пилотная проходка и результат протяжки на реальном объекте.
ПНД и стальные трубы, прокладка в футляре, до 3 труб в одном канале
Максимальный выполненный прокол — 500 метров за один переход
Проход под реками, дорогами, ж/д насыпями и действующими сетями
Есть опыт работ в заболоченном и техногенном грунте, песке
У нас — 500 метров, это фактически выполненный прокол. Технологический предел зависит от диаметра трубы, категории грунта и мощности установки: чем длиннее переход, тем выше усилие протяжки и требования к буровому раствору.
Обычно 1,5–3 метра под дорожным полотном, при переходах под насыпями и водными преградами — до 20 метров. Глубину задаёт проект, а выдерживает её локационная система.
Он выносится буровым раствором в котлован, откуда откачивается и вывозится. Раствор при этом частично регенерируется и возвращается в работу.
Буровая головка рассчитана на разработку грунта размывом и резанием. Скала требует другого породоразрушающего инструмента и принципиально иных усилий. Крупные валуны в толще тоже опасны — они уводят головку с траектории.
Опишите задачу — диаметр, примерную длину и что за препятствие. Инженер посчитает и перезвонит в рабочее время.
