الحفر الأفقي الاتجاهي (HDD) هو طريقة لوضع الأنابيب ، وكذلك الكابلات دون حفر الخنادق ، يتم إجراؤها ، كقاعدة عامة ، تحت الطرق والسكك الحديدية. لتنفيذ هذه الطريقة ، يتم استخدام تقنية خاصة ، والتي تشمل الحفارات الاتجاهية. بمساعدة هذه التركيبات ، يتم تنفيذ 90 ٪ تحت الأرض.
طريقة الحفر الأفقي هي طريقة حديثة لوضع خطوط الأنابيب لأغراض مختلفة
المحتوى
الغرض والمزايا الرئيسية لطريقة الأقراص الصلبة
تعتبر طريقة الحفر الاتجاهي الأفقي اليوم شائعة جدًا. بادئ ذي بدء ، هذا يرجع إلى حقيقة أن استخدام هذه الطريقة يسمح بتقليل التكاليف المالية لوضع خط الأنابيب بمقدار 2.5-3 مرات.
ضع في اعتبارك المهام الرئيسية التي يتم تنفيذها من خلال هذه الطريقة:
- وضع الأنابيب التي ستعمل كحافظة واقية (غلاف) لكابلات الطاقة المختلفة ؛
- تسمح تقنية HDD بتركيب خطوط الأنابيب التي تنقل مياه الشرب أو مياه الصرف الصحي بدون حفر.
مهم! ثقب تحت خط السكة الحديد أو autoblank هو الخيار الوحيد لتثبيت الاتصال دون حفر خندق تقليدي.
يسمح لك ثقب GNB تحت طريق أو بناء هندسي آخر بحفظ المشهد الطبيعي ، وهو أيضًا ميزة مهمة. ضع في اعتبارك المزايا الأخرى لمحرك الأقراص الصلبة:
- بالإضافة إلى النفقات المالية ، يتم تخفيض تكاليف العمالة أيضًا ، حيث يتم تنفيذ العمل الرئيسي بواسطة معدات خاصة ؛
- بمساعدة ثقب GNB ، من الممكن مد خط أنابيب أو قناة كبل ليس فقط تحت طرق النقل ، ولكن أيضًا تحت المسطحات المائية.
- مثل هذا العمل لا يتطلب عدد كبير من الناس. كقاعدة عامة ، فريق صغير إلى حد ما يتكون من 3-5 أشخاص.
لأداء مثل هذا العمل لا يتطلب الكثير من المساحة ، ولن تتلف المناظر الطبيعية المحيطة بها
يمكن اعتبار حفر الآبار الأفقية بحق طريقة فريدة من نوعها ، حيث تعمل التكنولوجيا على التخلص من الأضرار البيئية وتقليل تكاليف العمالة ، فضلاً عن التكاليف النقدية.
المعدات اللازمة
تنقسم جميع المعدات المستخدمة في الحفر بطريقة HDD إلى عدة أصناف رئيسية:
- آلة الحفر الأفقي الاتجاهي لمحرك الأقراص الصلبة ؛
- نظام تحديد المواقع للحفر ؛
- الملحقات الثانوية (الدبابيس ، الأقفال ، إلخ).
يعد نظام تحديد الموقع لحفر الآبار الأفقية ضروريًا للتحكم في الحفر. هذا مهم للغاية ، لأن الحفر في التربة أثناء التشغيل ، أي خارج المنطقة المرئية. يمنع هذا النظام المثقاب من الاصطدام بعوائق مختلفة يمكن أن تتسبب في تلف معدات الحفر.
تم تجهيز نظام تحديد الموقع الجغرافي للتحكم في سير العمل بمسبار صغير ، وهو ضروري لتتبع مؤشرات تحديد الموقع الجغرافي أثناء الحفر. يتم تثبيت المسبار الصغير على رأس الحفر وعلى الجهاز. يتم إرسال البيانات المرسلة بواسطة المسبار إلى عامل التشغيل ، الذي يقوم بتصحيح سير العمل.
تجدر الإشارة إلى أن معدات الأقراص الصلبة مكلفة للغاية وتشير إلى المعدات المهنية.يمكن أن يكون لجهاز الحفر الأفقي (UGB) تكوين مختلف ، ومع ذلك ، تتكون جميع هذه الآلات من العناصر الهيكلية التالية:
- الجسم؛
- محرك؛
- الشاسيه.
معدات HDD احترافية ولها تكلفة عالية
يتكون الجزء الوظيفي من UGNB من ثلاثة مكونات رئيسية:
- عنصر الحفر
- خرطوم يوفر الماء لعنصر الحفر (وهذا ضروري لتبريد الحفر) ؛
- لوحة التحكم.
يتم تصنيف جميع UGNB وفقًا لمؤشر رئيسي واحد - قوة سحب الحدود. تشمل الخصائص الأخرى لهذه الآلات ما يلي:
- مؤشرات المقطع العرضي للقناة التي يمكن أن تؤديها هذه الآلة ؛
- أقصى طول للقناة ؛
- معدل استهلاك الخرسانة (لتر / دقيقة) ؛
- يراعي استخدام طريقة الحفر الأفقي أيضًا أقصى نصف قطر ممكن للانحناء لقضبان الحفر. يعتبر هذا المؤشر مهمًا جدًا ، لأنه يؤثر على حركة المنصة وقدرته على تجاوز مختلف العقبات.
تُحال الأجهزة التالية إلى المعدات الثانوية:
- عناصر التثبيت
- محولات
- المتوسعون
- معدات المضخة
- مولدات تعمل بالكهرباء ؛
- أجهزة الإضاءة.
يجب اختيار جهاز الحفر الأفقي بشكل صحيح ، وفقًا لجميع العوامل المذكورة أعلاه.
العمل التحضيري قبل HDD
ينطوي الحفر الأفقي على ثقب يتم بواسطة معدات مهنية. ومع ذلك ، قبل البدء في الحفر تحت الطريق ، من الضروري القيام بالأعمال التحضيرية.
يتطلب الحفر الأفقي العمل التحضيري
بادئ ذي بدء ، تحتاج إلى إعداد منصة مسطحة لجهاز الحفر. للقيام بذلك ، من الضروري تسوية الموقع ، الذي يجب أن يكون حجمه التقريبي 10x15 م. بالإضافة إلى ذلك ، في بعض المواقف المحددة ، لا يمكنك الاستغناء عن إعداد تجاوز لمجمع الحفر.
مهم! يجب أن يكون الموقع المحمي محمي بشريط تحذير. هذا ضروري لمنع اختراق الغرباء في الأراضي. يتم تثبيت هذا الشريط على ارتفاع حوالي 80 سم فوق سطح الأرض.
يتم إعداد منصة لمعدات الحفر في المكان الذي سيتم فيه وضع البئر. بعد تحضير الموقع ، من الضروري تثبيت معدات الحفر ووضعها في الموضع الصحيح لعمل ثقب.
بالإضافة إلى ذلك ، يجدر تثبيت اللوحة الأساسية للمعدات. يتم تنفيذ هذا الحدث عن طريق المثاقب. بعد ذلك ، تحتاج إلى ضبط زاوية دخول المثقاب إلى الأرض.
يتم تنفيذ طريقة ثقب الحفر الأفقي الاتجاهي لمحرك الأقراص الصلبة مع مراعاة احتياطات السلامة ، وكذلك جميع قوانين البناء اللازمة. في عملية الحفر ، يتم استخدام محلول البنتونيت الخاص. يجب أن يكون الجهاز الذي يعد هذا الحل على جانب جهاز الحفر الموجه الأفقي. يجب أن تكون المسافة بين UGNB وتركيب البنتونايت 10 أمتار على الأقل. يقوم حل البنتونيت بالوظائف التالية:
- تقوية جدران بئر القناة ؛
- ويساعد هذا الحل على إزالة التربة من القناة.
في أماكن الدخول والخروج من القناة ، يوصى بترتيب حفر خاصة يتم فيها التخلص من الحل الزائد. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري إنشاء اتصال راديوي مستمر بين رئيس عملية الحفر ومشغلي المعدات.
ضع في اعتبارك ما يجب القيام به أيضًا استعدادًا للحفر الأفقي لمحرك الأقراص الصلبة:
- تحديد الأماكن التي تمر فيها المرافق تحت الأرض ، حتى لا تؤذيها أثناء الحفر ؛
- لدراسة تكوين التربة وخصائصها. يعد ذلك ضروريًا لتحديد مسار الحفر الأمثل.
في موقع البزل يجب أن يكون هناك انخفاض صغير مليء بالخرسانة
استكمال الآبار التجريبية
بعد الانتهاء من جميع الأعمال التحضيرية ، يمكنك المتابعة مباشرة إلى وضع الأنابيب عن طريق الحفر الاتجاهي الأفقي. لهذا ، يقع جهاز الحفر في المكان الصحيح. بعد ذلك ، تحتاج إلى إجراء فحص (بئر تجريبي). يجب أن تكون مؤشرات المقطع العرضي لهذه البئر حوالي 100 مم.
عند تنظيم بئر تجريبي أسفل خطوط السكك الحديدية أو طريق ، يجب التحكم في حركة عنصر الحفر من خلال نظام تحديد الموقع الجغرافي. بدون مثل هذا النظام أو في حالة حدوث عطل ، يحظر العمل بدون خندق.
عادةً ما يكون الوضع الأولي لرأس الحفر بين 10 و 20 درجة بالنسبة إلى الأفق. يجب أن تنخفض هذه الزاوية باستمرار اعتمادًا على عمق الغمر. بعد الوصول إلى العمق المطلوب لوضع خط الأنابيب بطريقة HDD ، يتم الحفر في مستوى أفقي. أثناء الحفر ، يُسمح بتعديل حركة لقمة الحفر. يتم تصحيح حركة الحفر إذا انحرفت عن مسار معين. يتم تحديد الانحراف عن المسار المطلوب باستخدام نظام تحديد المواقع.
تتضمن طريقة الثقب التحقق من موضع الحفر من خلال نظام تحديد الموقع الجغرافي كل 3 أمتار ، وبعد اجتياز نقطة معينة ، يبدأ رأس الحفر في التحرك لأعلى ، مما يسمح لك بالوصول إلى نقطة الخروج. يجب أن يتم حساب المخرج من الأرض (وكذلك المدخل) مسبقًا وأن يتم تنفيذه بزاوية محددة بدقة.
يجب توسيع البئر التجريبي ، ويتم ذلك باستخدام جهاز خاص - أداة تشذيب
توسيع
في المرحلة التالية من مد الأنابيب تحت الطريق ، من الضروري توسيع القناة التجريبية. لهذا ، يتم تفكيك رأس الحفر ، ويتم تثبيت جهاز خاص في مكانه - آلة حلاقة. Rimmer هو عنصر هيكلي يستخدم عند وضع الأنابيب باستخدام طريقة HDD ، والتي تؤدي وظيفة توسيع القناة التجريبية. تجدر الإشارة إلى أن ماكينة الحلاقة هي موسع للعمل العكسي (يمتد من خرج القناة إلى مدخلاته).
مع الأخذ بعين الاعتبار تقنية الحفر HDD ، من أجل تحقيق مؤشرات القطر المطلوبة ، يتم التوسع من مرة إلى عدة مرات. يعتمد عدد الامتدادات على القطر الذي يجب أن يكون عليه البئر في المستقبل.
يمكن إجراء الحفر الأفقي في ظروف صعبة (تربة ضعيفة ، وفرة من التداخل على طريق الحفر ، إلخ). في هذه الحالة ، يتم تنفيذ العمل لتوسيع البئر قبل وضع الاتصالات اللازمة في القناة. بالإضافة إلى ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه يجب تنفيذ جميع الأعمال باستخدام المبرد. هذا يرجع إلى حقيقة أن معدات تحديد الموقع الجغرافي حساسة للغاية لدرجات الحرارة المرتفعة. إن ثقب الطريق حدث خطير ، يجب التفكير فيه من البداية إلى النهاية.
هناك عامل مهم آخر يجب توقعه - التخلص من التربة. يجب أن يأخذ ثقب تحت طريقة HDD باهظة الثمن أيضًا في الاعتبار أنه قبل البدء في سحب الأنابيب البلاستيكية أو المعدنية في البئر ، يجب أن تكون متصلة. يجب أن يكون التصميم متصلاً بشكل آمن ، وإلا فقد تنشأ مشاكل. علاوة على ذلك ، عندما تكون معدات الحفر في وضع إيقاف التشغيل ، يتم إرساء موسع حلقي بالقضبان. ثم ، من خلال الدوران الدوار ، يتم ربط الاتصال الضروري. للإرساء ، مطلوب عنصر محول خاص أو جهاز آخر ممكن.
معلومات مفيدة! تأخذ طريقة HDD في الاعتبار اختيار جزء التمدد وفقًا لهذا الحساب: يجب أن تكون القناة 25 ٪ أكثر من خط الأنابيب الممتد. إذا تم وضع الاتصال مع العزل الحراري ، فيجب أن تكون القناة أكبر بنسبة 50 ٪.
يجب أن تكون القناة النهائية أكبر بحوالي ربع الأنبوب
إذا كان الضغط داخل القناة كبيرًا ، فإن محلول البنتونيت يملأ بالتساوي المسافة بين الجدار الخارجي للأنبوب والجدار الداخلي للبئر. بعد تجمد محلول البنتونيت ، يتم القضاء على هبوط التربة.
مد خط الأنابيب
يتم تنفيذ ثقب تحت السكك الحديدية أو رصف الطريق أولا. بعد ذلك ، يتم توسيع البئر إلى القطر المطلوب. في المرحلة الثالثة ، يتم وضع الأنابيب باستخدام طريقة HDD.
يتم ذلك بكل بساطة: يتم إحكام ربط خط الأنابيب مع حافة التمدد الأخيرة. يتم إصلاح الاتصال إلى الموسع عن طريق أقواس توصيل خاصة أو دوارة.
في السابق ، يتم سحب الموصل عبر القناة النهائية. هذا ضروري عند تنظيم الكابلات في الاتصالات. في هذه الحالة ، سيكون تصميم خط الأنابيب بمثابة غلاف واقٍ يحمي الأسلاك في الأرض من التلف.
تسمح لك هذه التقنية بتمديد خط الأنابيب بسرعة وموثوقة واقتصادية عبر الأرض دون تنظيم الخنادق ، والتي يتم إجراؤها يدويًا عادةً. بعد وضع خط الأنابيب ، يمكن اعتبار محرك الأقراص الثابتة مكتملاً. في النهاية ، من الضروري إخلاء معدات الحفر وغيرها من موقع العمل.
