Kuidas teostatakse torude paigaldamine torkemeetodil: tehnilised reeglid ja spetsialistide nõuanded

Kui maa-alused kommunikatsioonid ristuvad teetrassi või raudteedega, võib selliste objektide demonteerimine olla äärmiselt keeruline ja sageli isegi võimatu. Probleemi lahendab torude paigaldamine torkemeetodil. See meetod on oluliselt lihtsam ja odavam teostada.

Neile, kes soovivad teada, kuidas paigaldatakse torusid maapinnas ilma pinnakatteid rikkumata, hooneid lammutamata või mobiilseid objekte teisaldamata, avaldame tehnoloogia spetsiifika. Meilt saate teada, milliseid seadmeid tööde käigus kasutatakse ja millisel viisil torked teostatakse.

Lisaks peamisele meetodile kirjeldasime alternatiivseid võimalusi torude paigaldamiseks maapinnas kaevikuvaba tehnoloogiaga ning lisasime skeemid, fotokogumikud ja videomaterjalid.

Mida kujutab endast torkemeetod?

Torkemeetodiks nimetatakse tehnoloogiat, mille puhul on võimalik saada ava ilma pinnase arendamise ja väljakaevamiseta, tihendades seda.

Selline meetod sobib teraskonstruktsioonide paigaldamiseks. Läbimõõt võib varieeruda vahemikus 100–500 mm, ava pikkus 30–50 m. Torke teel tee all – see on üks nõutumaid kaevikuvaba kommunikatsioonide paigaldamise meetodeid.

Nii rajatakse maa-alused veevarustuse ja kanalisatsiooni harud, tuuakse krundile magistraalgaas.

Juhitavat torket kasutatakse paigaldamiseks:

• metallist ja plastist kommunikatsioonid;
• kestasid, kuhu seejärel paigaldatakse gaasi- ja veetorud;
• kestasid jõu- ja telefonikaablitele jms.

Torket kasutatakse mitte ainult juhtudel, kui on vaja valutult ületada teed või raudteed.

Meetod sobib avade paigaldamiseks kaevu (eeldusel, et selle kaevu läbimõõt on vähemalt poolteist meetrit), maja keldrisse, kui on vaja juhtmeid vedada mõne suhteliselt väikese objekti alla jms.

Kõige sagedamini tehakse juhitavat läbitorkimist savipinnase paksuses erinevate teede all, näiteks maantee või raudtee all. Selleks kasutatakse pumbamasiina-tungraadiga surveagregaati, näiteks sellist nagu seade Ditch Witch P80.

Lisaks läheb vaja laiendite, lattide, peade ja muude tööriistade komplekti, mille abil puurimistöid teostatakse.

Kohustuslikult kasutatakse hüdraulilist jaama. Vajaliku jõu tagab hüdrosilinder, agregaadi sobiv võimsus on umbes 36 tonni. Jaama tööd peab tagama sisepõlemismootor. Pinnase paksuses tööde käigu jälgimiseks kasutatakse traadita asukohamääramise vahendeid.

Näitena võib vaadelda asukohamääramisseadme Eclipse töökorraldust. Puuriotsikusse paigutatakse sond, mis edastab andmeid puurimistööde käigu kohta.

Juhitav läbitorkimine – on üks odavamaid kaevikuteta kommunikatsioonide paigaldamise meetodeid tee või muude sarnaste objektide alla (+)

Teave saabub lokaatorile. Siin andmeid analüüsitakse, mille tulemusena määratakse puurimistööriista täpne asukoht pinnase paksuses, puuri pea kaldenurk, selle liikumise vastavus varem koostatud tööplaanile. Samaaegselt kontrollitakse sondi aku seisundit, millelt andmed saabuvad.

Puurpead on konstrueeritud nii, et osa selle pinnast on kaldu. See parandab tootlikust, kuid mõjub tööde kvaliteedile.

Kalduse tõttu hälbib pea asend pinnase paksuses liikumisel pidevalt mõjuvektorist. Operaator peab pidevalt korrigeerima pea liikumistrajektoori, kontrollides lokatsiooni tulemusi.

Et tööriist liiguks rangelt sirgjooneliselt, tuleb seda pöörata püsiva kiirusega. Läbistuse esimene etapp algab stardikaevis ja lõpeb vastuvõtukaevis. Seal kinnitatakse puurseadmele puurpea asemel koonusekujuline laiendaja.

See seade läbib tekkinud horisontaalse puuraugu vastassuunas, võimaldades seda laiendada ja seinu tihendada.

Kaevikuta torustiku paigaldamiseks läbistusmeetodil tuleb eelnevalt teha kaks kaevisõõnt: stardikaev ja finišikaev (ehk vastuvõtukaev).

Pärast seda sisestatakse tekkinud piklikku avausse vajaliku läbimõõduga toru või kest kommunikatsioonide paigaldamiseks. Olenevalt olukorrast võib paigaldada mitte ühe, vaid mitu toru. Edasised toimingud seisnevad nende kommunikatsioonide paigaldamises ja ühendamises üldsüsteemiga.

Ettevalmistustööde ajal tuleb läbi mõelda ka torude hoiukoht, mis peab asuma puurimiskoha lähedal.

Tavaliselt nähakse torude platvorm ette stardikaevi kõrval. Hoiuplatsi suurus sõltub torude pikkusest, mis võib ulatuda kuue meetrini. Soovitav on, et paigaldamiseks valitud torud hoitaks horisontaalasendis. See lihtsustab montaaži ja vähendab konstruktsiooni kahjustamise tõenäosust.

Lisaks tuleb tagada juurdepääsuteed stardikaevi, et takistamatult kohale toimetada materjale ja töödeks vajalikku tehnikat.

Juhitava läbistuse meetod võimaldab edukalt paigaldada nii plast- kui ka metalltorusid metallkestas. Kõigepealt tehakse pilootläbistus, seejärel tihendatakse tagasisuunas, sisestatakse kest ja seejärel paigaldatakse torud.

Kõigepealt tehakse tööde kohapeal eeluuring. Eksperdid kasutavad seejuures projektdokumentatsiooni, mille põhjal ja objekti analüüsi tulemuste alusel koostatakse läbistuse teostamise plaan.

Kui on vaja teostada läbistus objekti all, mis kannab tõsiseid transpordikoormusi (trammiteed, maantee, raudtee, metroo jms), paigaldatakse torud spetsiaalsetesse kestadesse.

Kui on vaja tee alla paigaldada mitu kaablit, paigaldatakse kõigepealt toru või kest, mille läbimõõt võimaldab mahutada kõik vajalikud kommunikatsioonid

Sellise kesta läbimõõt peaks ületama torude mõõtmeid umbes 15-20 cm võrra. Esmalt paigaldatakse kest, seejärel monteeritakse sinna sisse torud ja nende kommunikatsioonide vaheline ruum täidetakse mördiga, mille jaoks võib kasutada odavat tsementi M-100. Kestad vähendavad koormust maa-alustele kommunikatsioonidele ja alandavad nende kahjustamise riski.

Hüdro-, vibrotorke ja läbisurumine

Eristatakse hüdro- ja vibropunktsiooni. Esimesel juhul kasutatakse pinnase läbisurumise vahendina veejuga, mis lööb suure surve all spetsiaalsest otsikust.

See meetod on eriti tõhus nõrgalt seotud liivastel pinnastel, mida veejuga kergesti leiukastab. See võimaldab teha umbes 50 cm läbimõõduga ava minimaalse aja jooksul. Kuid hüdropunktsiooni korral on puuraugu maksimaalne pikkus 30 m.

Vibropunktsioon, nagu nimest aru saab, toimub vibratsiooni abil. Läbistuse tegemise seadmes kasutatakse löök-vibratsioon-survepaigaldusi, millel on pikisuunaliselt suunatud võnkumiste ergutid.

Staatilist sissesurumist kombineeritakse vibrohaamri löögiimpulsside mõjuga pinnasele. Meetodit rakendatakse veeküllastunud ja väheniisketel liivastel pinnastel nii torude paigaldamiseks kui ka nende eemaldamiseks. Puuraugu läbimõõt võib ulatuda 50 cm-ni ja selle pikkus 60 m-ni.

Läbisurumise meetod viiakse ellu tungraua abil, nagu ka punktsioon. Kuid sel juhul suunatakse toru pinnasesse avatud otsaga. Konstruktsiooni edasiliikumise käigus moodustub torus tihe pinnase pistik, mis seejärel eemaldatakse.

Seda tüüpi tööde tegemiseks kasutatakse kaheks kuni kaheksa võimsat (200-400 tonni) hüdrotungrauda, mille tööks on vaja paigaldada toesein koos raami ja peakattega.

Pinnase läbisurumine – see on kaevikuta torude paigaldamise meetod, mida teostatakse spetsiaalsete suure võimsusega hüdroseadmete abil.

Vahetuse jooksul suudab selline seade läbida kuni 10 meetrit pinnast, ja puuraugu kogupikkus ei ületa tavaliselt 80 meetrit. Kui on vaja paigaldada pikem trass, jagatakse see eraldi lõikudeks, mille pikkus ei ületa 80 meetrit.

See meetod nõuab samuti algus- ja lõpusüvendi rajamist, kuhu paigaldatakse vajalik hüdraulika.

Iga lõigu läbimine teostatakse kaks korda: edasisuunas ja seejärel tagasisuunas. Mehhanismide töö ja läbisurumise kvaliteedi kontrolli viib läbi operaator, kes asub süvendis.

Tehniliselt on see meetod keerulisem kui tavaline punktsioon, kuid seda saab rakendada peaaegu igasugustel pinnastel. Konstruktsiooni läbimõõt võib ulatuda 172 cm-ni. Toru sees moodustunud kivisüdamiku (kern) eemaldamine võib toimuda käsitsi või mehhaniseeritud vahenditega.

Torkemeetodi eelised

Torkemeetodi nõudlust põhjendatakse selle oluliste eelistega võrreldes teiste seda tüüpi tööde teostamise võimalustega. Näiteks on torke teostatav igal aastaajal, olenemata kõrgest või madalast välisõhu ja pinnase temperatuurist.

Üks juhttorke meetodi eeliseid on see, et töid saab teostada ka kõrge põhjaveetasemega aladel.

Seadme töö ei vaja bentoniidilahuse kasutamist, vee või puurimislahuse andmist auku. See on kompaktne ja võimas agregaat, mis on varustatud usaldusväärse elektriohutussüsteemiga. Seda pole keeruline objektile toimetada ja paigaldada. Samas ei takista kompaktsed mõõtmed seadmel töötamast kõrge võimsusega.

Kaevikuvabasid torude paigaldamise meetodeid, nagu juhttorke, saab edukalt kasutada nii suvel kui talvel.

Tööde kestus on samuti lühem kui teiste meetodite kasutamisel. Isegi kui torke teostamise alal on kõrge põhjavee tase, pole vaja rakendada meetmeid vee ärajuhtimiseks alalt.

Laienduskoonuse läbimise ajal tihendatakse ka kaeviku seinad, mistõttu täiendavaid töid selles osas pole vaja.

Torke teostamine erinevatel objektidel

Seda tüüpi tööde keerukus ja kiirus sõltub suuresti tingimustest, st maastikust ja objekti omadustest, mille all torke teostatakse. Puurimine raudtee tee all nõuab tavaliselt üsna tõsist vormistamist. Esmalt tuleb puurimine kooskõlastada mitmete raudtee teenistustega.

Juhttorke meetodi kasutamine linnas võimaldab säilitada teetrasside terviklikkust, et minimeerida kulusid ja mitte häirida liiklust.

Venemaal tuleb pöörduda allüksuste ETš, ŠTš, RTS NODG, PTš ja teiste OAO RŽD teenistuste poole. Kohustuslikus korras vormistatakse lepingud tehnilise järelevalve teostamiseks, samuti kindlustuspakettide paigaldamiseks. Kogu teostusdokumentatsioon tuleb kooskõlastada ja esitada raudtee organitele.

Teedistantsile antakse üle dokumendipakk pärast torude paigaldamise töötsükli lõppemist. Linnades on torke tee all väga nõutud uute kommunikatsioonide paigaldamisel, eriti ajalooliste vaatamisväärsustega kohtades.

Meetod võimaldab mitte ainult säilitada tavalist liiklust teedel, vaid ka vältida vana sillutise hävimist, kui on vaja paigaldada torud selliste alade alla.

Sellise objekti restaureerimine võib olla keeruline ja mõnikord isegi võimatu. Suvilapiirkondades võimaldab kommunikatsioonide rajamine läbistamismeetodil teostada kõik tööd minimaalsete kahjustustega juba valmis objektidele: teed, aiad jms.

Alternatiivsete võimaluste hindamine

Lisaks juhitavale läbistamismeetodile on olemas ka teisi võimalusi kommunikatsioonide rajamiseks pinnases ilma kaevikute rajamiseta. Mõnikord võib alternatiiv osutuda vastuvõetavamaks kui läbistamine, see sõltub konkreetsest olukorrast.

Horisontaalsuunaline puurimine, mida nimetatakse ka kaldsuunaliseks, kasutatakse surve- ja survevabade torustike paigaldamiseks. Puurimine selle meetodiga toimub maapinnalt. Ava läbimõõt tuleks võtta 30–50% suuremaks kui sinna paigaldatavate torude mõõdud.

Ava laiendatakse mitte korraga, vaid mitmes etapis. Seejuures kasutatakse bentoniitmörti, mis seguneb kobestatud pinnasega ja hõlbustab selle eemaldamist šahtist. Lisaks kasutatakse seda töövedelikku puurimistööriista jahutamiseks ning hiljem moodustab see šahti seintele kihi, mis kaitseb neid hävimise eest.

Töötlenud bentoniitmördi väljapumpamiseks kasutatakse mudapumpi. Pärast pumpamist tuleb mittevajalik lahus viia prügilasse edasiseks utiliseerimiseks. Kui tööd on tehtud õigesti, saadakse puhas puurauk tugevate seintega.

Seda tüüpi tööde tegemiseks mõeldud puurimisseadmetel on erinevad omadused, nagu pöördemoment ja tõmbejõud. Sellest sõltub pinnasesse paigaldatavate torude pikkus, mis võib ulatuda 1000 meetrini.

Torude lubatud läbimõõt – 120 cm. Horisontaalsuunalise puurimise teel saab paigaldada nii metall- kui ka plasttorusid.

Puurimine toimub eelnevalt arvutatud trajektoori järgi, puurimistööriista liikumist kontrollitakse asukohamääramissüsteemi abil. Sisenemisnurk võib varieeruda vahemikus 26–34 kraadi.

Veel üks oluline näitaja HDD puhul – varraste painutamine, mis võib olla 6–12%, see sõltub nende tüübist. Veel üks populaarne kaevikuteta torude paigaldamise meetod – šnekpuurimine. Selle teostamiseks kasutatakse spetsiaalset hüdraulilist seadet, mis toimib nagu tungraud.

Kõigepealt tehakse algus- ja lõppkaevikud. Mõlema sügavus peaks olema ühe meetri võrra sügavam kui torustiku paigaldustase. Alguskaevikusse langetatakse hüdrauliline seade, mis pöörab šneki ja läbistustorusid. Selle tulemusena eemaldatakse osa pinnasest ja saadakse toru jaoks puurauk.

Seejärel paigaldatakse sisse torud, manteltorud jms. Paigalduse maksimaalne pikkus on tavaliselt vaid 100 meetrit, kuid kommunikatsioonide läbimõõt võib ulatuda 172 cm-ni, näitajad sõltuvad suuresti pinnase tüübist, kus puurimine toimub.

Teraskestade surumismeetodit kasutatakse sageli, kui on vaja paigaldada suure läbimõõduga torusid või kestasid kaevikuteta meetodite abil

Puur-teemantpuurimise ajal kasutatakse tööde jälgimiseks laserit, mis tagab puuri õige kaldenurga ja võimaldab puurimise suunda suure täpsusega jälgida. Kui teemantpuur jõuab lõppkaevikuni, eemaldatakse see saadud puuraugust vastupidises järjekorras.

Mikrotunneleerimine – see on kõrgtäpne kaevikuteta kommunikatsioonide paigaldamise meetod, mida teostatakse spetsiaalse läbistikuga.

Seadme liigutamiseks kasutatakse suure võimsusega tõukejaama. See avaldab survet raudbetoontorude kolonnile, mis on ühendatud läbistikuga. Puuraugu pikkus suureneb järk-järgult, seetõttu pikendatakse kolonni raudbetoonkonstruktsioonide abil.

Raudbetoon- ja terastorude paigaldamiseks kasutatakse mikrotunneleerimise meetodit. Seda teostatakse spetsiaalse läbistikuga, mis kobestab pinnast.

See meetod nõuab samuti kahe kaeviku eelnevat ettevalmistust, nendevaheline kaugus võib varieeruda 50–500 meetri vahel. Tõukeseade tuleb lasta algkaevikusse sügavusele, mis vastab kommunikatsioonide paigaldustasemele. Kui puuraugu pikkus ületab 200 meetrit, kasutatakse tavaliselt vahetõukejaama.

Läbistik kobestab pinnase, mis pestakse välja vee või tooteliinide kaudu tuleva bentoniidilahusega. Kasutatud vedelik, segatuna pinnaseosakestega, liigub äravooluliinide kaudu settesüsteemi. Kui läbistik jõuab lõppkaevikusse, võib tööd lugeda lõpetatuks.

Kaevikuteta kommunikatsioonide paigaldamise meetodeid teostatakse suure võimsusega spetsiaalseadmestiku abil. Tehnoloogia täpne järgimine tagab usaldusväärse puuraugu.

Seadmestik võetakse lahti ja eemaldatakse. Mikrotunneleerimise meetodiga saab paigaldada mitte ainult raudbetoon-, vaid ka terastorusid. Tööde õigsuse kontrollimiseks kasutatakse navigatsioonisüsteemi, mis koosneb laserist, sihtmärgist ja mõõterattast.

Pikkade lõikude puhul (üle 200 m) peetakse tõhusaks elektroonilist lasersüsteemi, mis on varustatud hüdrostaatilise nivooanduriga, mis annab täpset teavet torude paigaldussügavuse kohta sõltumata õhutemperatuurist konstruktsiooni sees.

Sobiva meetodi valimise nüansid

Sidepaigaldusmeetod horisontaalse puurimise abil valitakse juba konkreetse protsessi projekteerimise etapis. Kui kaevikuta torupaigaldus toimub mingi objekti, näiteks elamu ehituse raames, võivad tööd olla osa üldisest ehitusprojektist.

Projekteerimisel võetakse arvesse järgmisi andmeid:

• kaevikuta paigaldatavate sideühenduste pikkus;
• kesta või toru läbimõõt;
• materjal, millest sideühendused on valmistatud;
• sügavus, millele torud tuleb paigaldada;
• torustiku tüüp (survestatud või survevaba);
• võimalus paigaldada sobiva sügavusega algus- ja lõppkaevandid;
• juurdepääsuteed tööde teostamise kohta;
• piisavalt avara ala olemasolu materjalide, seadmete jms hoidmiseks;
• põhjavee tase;
• muud maa-ala geoloogilised iseärasused;
• olemasolevate sideühenduste asukoha plaan.

Ehituse käigus on mõnikord vaja juba koostatud projekti muuta. Seda võib põhjustada soov vähendada kulutusi, kasutades näiteks plasttorusid terastorude asemel. Lisaks ei ole maa-aluste sideühenduste asukoha plaan objektil alati piisavalt täpne.

Toru läbimõõt – üks näitajatest, mida võetakse arvesse kaevikuta sidepaigaldusmeetodite valikul. Puurauk peab olema veidi suurem

Tööde teostamisel võidakse avastada selliseid arvestamata torusid või kaableid. Kõik need asjaolud võivad nõuda muudatusi projektis, mis võib mõjutada ka otsust puurimismeetodi kohta.

Kui sideühenduste paigaldamise sügavus on väike, tekib oht pinnase pealmise kihi vajumiseks, eriti kui puurimisel kasutati bentoniitmörti. Sellistel juhtudel on parem eelistada horisontaalset kruvipuurimist.

Väga sageli määrab puurimismeetodi see, milline tehnika on tellimust täitva organisatsiooni käsutuses.

Näiteks kui ehitajatel on kasutada tungrauad või horisontaalsuunatud puurimise seade, eelistatakse seda läbitorkamise meetodile. Enamasti on sellised muudatused tingitud majandusliku kasu kaalutlustest.

Järeldused ja kasulik video teemal

Juhitava läbitorkamise seadme tööprotsess on selgelt esitatud videolõigus:

Juhitav läbitorkamine – täppis ja suhteliselt odav viis paigaldada side tee või muu objekti alla. Samas on oluline kõik tööd õigesti projekteerida ja tehnoloogiat täpselt järgida.

Soovite teatada huvitavatest faktidest, mis on seotud torude paigaldamisega läbitorkamise tehnoloogia abil? Kas tekkis küsimusi esitatud teabega tutvumise käigus? Palun kirjutage kommentaare artikli teksti all olevasse plokki.