Các phương pháp khoan ngầm kéo ống trong công nghệ khoan không rãnh

Các phương pháp khoan ngầm kéo ống trong công nghệ khoan không rãnh

1. Hầu hết các đường băng / mương dẫn nước nhỏ sẽ được thực hiện bằng phương pháp khoan rãnh cắt hở khô. Trong phương pháp cắt hở khô, lưu lượng nước được duy trì bằng cách đắp đập và bơm quá mức hoặc sử dụng các đường ống “xả” tạm thời được lắp đặt trong lòng của nguồn nước. Chi tiết về các phương pháp khoan ngầm này được nêu dưới đây.

Đầu tiên, công tác chuẩn bị mặt bằng bằng cách loại bỏ lớp đất mặt ở bờ và các khu vực giáp sông tại điểm giao cắt và cất giữ riêng trong khu vực làm việc. Nếu có thể, vật liệu làm luống và lựa chọn thảm thực vật được cất giữ để thay thế sau khi đặt đường ống. Một cầu nối ống khói sẽ được lắp đặt, trong quá trình chuẩn bị chiều rộng làm việc, tiếp giáp với ống thông rãnh để cho phép thực vật và vật liệu đi qua tuyến đường ống.

Đối với các điểm giao cắt mương / rãnh thoát nước khô, một đường ống dẫn nước có kích thước phù hợp sẽ được lắp đặt tại điểm giao cắt được đề xuất đảm bảo rằng nó kéo dài về mỗi phía của điểm giao cắt đường hào một khoảng cách thích hợp. Sau đó, ống khói sẽ được xếp thành lớp và đóng gói hoặc bao quanh bằng các bao cát lấp đầy đất để tạo ra một con dấu hoặc đập chắn ngang qua nguồn nước, để các đường ống hút lấy hết dòng chảy.

Sau đó tiến hành đào rãnh nước bên dưới đường ống xả rãnh. Vật liệu đào sẽ được lưu trữ trong chiều rộng làm việc tách biệt với vật liệu bờ. Có thể sử dụng giá đỡ rãnh để tạo điều kiện đào an toàn.

Nếu áp dụng phương pháp đắp đập và bơm quá mức thì các bao cát lấp đầy đất vẫn được sử dụng để tạo một con dấu hoặc một con đập trên dòng nước.

Tuy nhiên, ống xả không được lắp đặt dưới lòng sông. Các máy bơm được thiết lập để lấy dòng chảy từ thượng nguồn đến hạ lưu của điểm giao cắt. (Các) ống xả sẽ được dẫn qua một phương tiện lọc để hạn chế phù sa mang theo hoặc xáo trộn đáy, trước khi nước được bơm trở lại nguồn nước.

2. Các phương pháp khoan ngầm kéo ống – Công nghệ khoan không rãnh

Có một số kỹ thuật thi công ống không rãnh bao gồm các khoan đục lỗ, grundoram, đào đường hầm bao gồm giắc cắm ống, đường hầm nhỏ, và khoan định hướng ngang. Các kỹ thuật này khác nhau trong phương pháp dùng để lắp đặt đường ống mà không làm xáo trộn bề mặt. Nói chung, tất cả các đường cắt ngang không hở được xây dựng ở độ sâu tối thiểu là 1,7m dưới mương và mương nước nhỏ, dưới đường giao thông và sông chính 2m và 4,3m bên dưới đường sắt. Tuy nhiên, thiết kế thực tế sẽ được gửi đến cơ quan thích hợp để phê duyệt trước khi xây dựng.

Các phương pháp xây dựng đường ống ngầm:

- Mũi khoan là một kỹ thuật đã được chứng minh tốt có thể được sử dụng trong ngắn hạn và chiều dài giao cắt trung bình lên đến 120 m.

Kỹ thuật yêu cầu đào các hố ở hai bên của đường ngang để hỗ trợ việc lắp đặt đường ống. Độ sâu của hố phụ thuộc vào bản chất của giao cắt và điều kiện mặt đất của địa phương. Khử nước và đóng cọc tấm, .v.v. có thể được sử dụng nếu cần thiết để đảm bảo thiết kế băng qua an toàn.

Một hố phóng được đào ở một bên của đường băng, sau đây a hố tiếp tân nhỏ hơn được đào ở phía đối diện của đường giao nhau để nhận lỗ khoan. Cần có thêm đất ở cả hai bên của đường giao nhau để chứa vật liệu đào được từ các hố và đường ống, và để cho phép nhà máy xây dựng liên quan đến đường giao nhau.

Đối với lỗ khoan, một dây ống được hàn trên mặt đất và một mũi khoan được chèn vào nó. Một 'đầu cắt' được cố định vào mũi khoan ở phía trước của dây ống và đường ray được lắp đặt dưới sàn của hố để tổ máy chạy.

Công suất được truyền tới máy khoan mũi khoan thông qua bộ nguồn tạm thời được gắn chặt vào phía sau của dây ống và gắn vào đường ray. Đường ống này dây được hạ xuống hố đẩy và được hỗ trợ bởi phía kiểu cần trục bùng nổ. Nhân viên khảo sát sau đó xếp và san bằng chuỗi ống để đảm bảo nó được lắp đặt ở vị trí chính xác và ở độ sâu chính xác.

Sự kết hợp giữa chuyển động quay của mũi khoan trong dây ống và lực đẩy thủy lực nằm trên bộ nguồn lắp đặt dây ống. Các vật liệu đào được rút ra từ đầu cắt, xuống mũi khoan sáo thoát ra từ phía sau của chuỗi ống liền kề với bộ nguồn.

Tùy thuộc vào điều kiện mặt đất và chiều dài vượt qua lỗ khoan kỹ thuật băng qua đường được sử dụng cho các giao lộ không lớn, mương giao cắt, giao cắt sông và kênh nhỏ. Điều kiện mặt đất quyết định nơi kỹ thuật này có thể được sử dụng tốt nhất. Điều kiện mặt đất không nên một lựa chọn thay thế thích hợp cho các giao lộ ngắn là giao lộ Grundoram kỹ thuật.

- Kỹ thuật giao cắt Grundoram được sử dụng trên các đường giao cắt ngắn như đường nhỏ, cống rãnh và dịch vụ. Kỹ thuật này phù hợp hơn với mềm điều kiện mặt bằng.

Một piston khí nén dẫn động đường ống từ một hố đến một hố tiếp nhận tại phía bên kia của băng qua. Rủi ro giải quyết thấp vì không có cắt quá đường hầm khi lắp đặt đường ống.

- Kích ống sử dụng ram hoặc kích thủy lực để đẩy một đường ống có đầu hở dưới chướng ngại vật. Thợ mỏ hoặc phương pháp cơ học được sử dụng để loại bỏ đất khi ống bị đẩy về phía trước. Mặt kín, hoạt động không người lái là các phương pháp ưu tiên; Các cuộc khai quật có người lái càng tránh xa càng tốt.

Vật liệu đào được lấy ra qua đầu ống tiếp xúc. Như mỗi ống tiến về phía trước sau đó ống khác được hàn vào và theo cách này, ống được lắp đặt. Biện pháp thi công khoan ống qua đường thường được sử dụng trên đường kính ống hoặc để lắp đặt ống bọc bê tông dưới chướng ngại vật.

- Đường hầm bê tông sẽ có đường kính lớn hơn đường ống (thường là 1,5m hoặc 1,8m). Sau đó, ống được hàn và lắp đặt trong ống bọc bê tông.

Khi đường ống đã được lắp đặt và kiểm tra vòng tròn giữa đường ống và ống bọc đường hầm sẽ được đổ vữa xi măng. Ngoài ra, hình khuyên có thể được làm đầy bằng thủy tinh nghiền nát hoặc ngập trong nước.

- Microtunnelling là một kỹ thuật tương tự như kỹ thuật kích ống. Phương pháp liên quan đến việc sử dụng kích ống điều khiển từ xa có thể giám sát được. Như trước đó các phương pháp cần có thêm đất tạm thời để khởi chạy và tiếp nhận hố, quản lý dung dịch khoan và để chứa các thiết bị liên quan.

Các ống kích bê tông đúc sẵn được đặt sau một đường hầm nhỏ máy có đầu cắt được bôi trơn bằng nước hoặc hỗn hợp bùn. Nhỏ lượng bentonit cũng có thể được sử dụng để giảm ma sát. Khai quật vật liệu được loại bỏ với chất lỏng khoan và được trả lại bề mặt thông qua một ống bùn thông qua lối vào đường hầm nơi chất lỏng được lọc để loại bỏ hom và đưa về bể chứa bùn tạm thời để tái sử dụng. A tường đẩy được xây dựng tại hố phóng từ đó kích ống ở đằng trước. Khi đường hầm tiến hành, các đoạn ống mới được gắn vào hố phóng cho đến khi đường hầm vi mô đến hố tiếp nhận, nơi khoan bit được tách ra khỏi đường hầm và bị loại bỏ. Đường ống có kích có thể là ống cuối cùng của chính nó hoặc một ống bọc qua đó một ống nhỏ hơn sau đó được luồn.

Các trục thường được yêu cầu thay thế cho các hố khi đường ống nằm ở độ sâu. Thiết bị liên quan đến đường hầm vi mô sẽ bao gồm bộ nguồn, bùn nhà máy tách và một cabin điều khiển.

- Thông thường, kỹ thuật khoan ngầm băng qua đường hầm siêu nhỏ được sử dụng để băng qua cơ sở hạ tầng như các tuyến đường sắt, sông lớn và đường cao tốc chính như như đường ô tô. Đường hầm vi mô là một kỹ thuật băng qua đường hoạt động tốt trong nhiều điều kiện mặt đất khác nhau và đảm bảo tốt nhất về ít hoặc không định cư. Kỹ thuật này rất chính xác và bằng cách tăng độ sâu của rủi ro cao như vậy khả năng thanh toán bị giảm thậm chí thêm nữa.

- Kỹ thuật đường ống trực tiếp có thể được sử dụng như một giải pháp thay thế cho ổ cứng và kỹ thuật vượt hầm siêu nhỏ. Phương pháp khoan đặt ống ngầm này sử dụng ống sản phẩm trực tiếp (thay vì ống bọc bê tông) được hàn vào cuối máy đào vi sinh. Nó được đẩy về phía trước bởi các đường ray sẽ đẩy ống và máy ép vi sinh chuyển tiếp cùng nhau. Đường hầm vi mô máy có các mũi cắt có thể hoán đổi cho nhau để nó có thể xử lý nhiều loại điều kiện mặt bằng. Kỹ thuật này có xu hướng được sử dụng trên các đường giao nhau dài hơn nơi có thể có một số chướng ngại vật để điều hướng.

- Với khoan định hướng ngang (HDD), đường ống được khoan dưới đường giao nhau để xuất hiện tại một điểm mục tiêu ở phía đối diện. Cần có một diện tích đất tạm thời lớn ở hai bên của lối đi được đề xuất để bố trí thiết bị, hệ thống quản lý dung dịch khoan và khu vực bố trí đường ống.

Bộ khoan định hướng được đặt ở vị trí bắt đầu và được nâng cao ở phía sau đến góc vào chính xác. Sau đó giàn khoan được neo vào vị trí.

Hoạt động khoan bắt đầu bằng cách khoan một lỗ thí điểm bằng cách sử dụng mũi khoan, đầu khoan và áp lực phun dung dịch khoan. Việc khoan được thực hiện liên tục trong khoảng thời gian tương đương với một chiều dài của ống khoan.

Vị trí của mũi khoan được theo dõi bằng hệ thống định vị HDD. Một bộ phát điện tử trong đầu khoan sẽ gửi thông tin đến bộ thu của người vận hành máy định vị. Khi mỗi cần khoan được khoan vào đất, người vận hành máy định vị sẽ đọc từ thiết bị của mình và thông báo cho người điều hành máy khoan về vị trí, bước và cuộn của đầu khoan. Từ thông tin này người vận hành biết vị trí của đầu khoan mọi lúc. Người điều hành sử dụng thông tin để duy trì đường đi được hoạch định trước của lỗ khoan. Độ chính xác của việc khoan được xác minh bằng cách so sánh các tọa độ của vị trí thực tế của mũi khoan với biên dạng khoan đã định. Nếu có sự khác biệt lớn giữa vị trí thực tế và vị trí dự kiến ​​của mũi khoan, người vận hành có thể sửa lại biên dạng thực tế bằng cách kéo trở lại vị trí chính xác của biên dạng đã định và bắt đầu khoan lại.

Sau đó lỗ được mở rộng bằng một mũi doa phía sau. Khi lỗ khoan đã được doa ra đến đúng đường kính, mũi doa phía sau thường được đưa xuống lỗ khoan một hoặc hai lần nữa và được ngoáy theo cả hai hướng để đảm bảo rằng lỗ trống không có bất kỳ vật thể lớn nào. Ống được đặt ở phía đối diện của chướng ngại vật với máy khoan và được hàn để tạo thành một chiều dài đủ dài để vượt qua toàn bộ chiều dài của máy khoan định hướng ngang. Khi người thợ khoan hài lòng rằng lỗ đã rõ ràng và sẵn sàng cho đường ống, đầu kéo được kết nối với dây khoan thông qua một khớp xoay. Sau đó, ống được kéo trở lại khu vực thoát bằng giàn khoan.

Tất cả dung dịch khoan được sử dụng cho quá trình khoan định hướng ngang HDD sẽ được lấy mẫu, phân tích và xử lý theo các yêu cầu về nghĩa vụ chăm sóc của Đạo luật Bảo vệ Môi trường năm 1990.

Kỹ thuật băng qua đường HDD có thể được sử dụng cho những đoạn đường dài như sông và nhiều đoạn đường mà việc đào rãnh hoặc đào lộ thiên là không khả thi. Nó mang lại một mức độ chính xác tốt nhưng do đường hầm bị cắt quá nhiều, một lượng nhỏ lún có thể xảy ra.

Có thể bạn muốn biết:

Phương án thi công khoan dẫn hướng qua đường tránh quốc lộ 1

Biện pháp thi công đường ống thép kéo ống dẫn khí vượt sông

Dịch vụ khoan ngầm HDD kéo ống HDPE qua đường quốc lộ