HDD - technologie vrtání. Horizontální směrové vrtání

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Pokládka komunikačních linek tradičním způsobem vyžaduje použití speciálního zařízení, které zničí hmotu půdy na úroveň pokládky. Horizontální směrové vrtání (HDD) se zase zaměřuje na metodu bezvýkopového vytváření kanálu nebo šachty, do které je položena trubka nebo kabel. Samozřejmě, že v tomto případě použité instalace provádějí technologicky složitější akce a vyžadují vyšší náklady na energii. Existuje však mnoho výhod, které ospravedlňují techniku HDD. Technologie vrtání bez vytvoření příkopu umožňuje pokládání komunikací v podmínkách, kdy není povoleno ničení povrchu půdy. To platí zejména v městských oblastech, ale tím vlastnosti této metody vrtání nekončí.

Přehled technologie

Technika vrtání podél vodorovné čáry spočívá ve vytvoření studny řezáním zeminy pomocí metody rohového vpichu. To znamená, že instalace s pracovní hlavou je zavedena do útrob Země takovým způsobem, že povrch, pod kterým se plánuje vést komunikační kanál, si zachová svou integritu. Tradiční metoda a technologiehorizontální vrtání se provádí pomocí nástroje na řezání hornin. Jedná se o vrták s emitorem a úkosem. Hlavice provádí pilotní vrtání a poté hlavní část práce probíhá přes řídicí systém se změnou parametrů tvorby vrtu v závislosti na požadavcích projektu.

Velká část práce je hotová ještě před začátkem vrtání. Specialisté studují vlastnosti a kvality zeminy, umístění fungujících komunikací atd. Sondování zemního masivu s registrací dalších podzemních objektů je nejdůležitější fází přípravy, po které lze zahájit horizontální směrové vrty. Technologie pro sledování možných průsečíkových tras stávající komunikace s projektem umožňují nejen vyřešit otázku přístupu k dílu, ale také určit optimální taktiku a trajektorii výstavby studny.

Oprava parametrů vrtání

Hlavní problém při provádění tohoto typu vrtání nespočívá v mechanickém zničení půdy, ale v udržení správného směru vrtáku. Hlava se ovládá korekcí její polohy ve vertikální a horizontální rovině. Mechanicky se tento úkol provádí pomocí flexibilního kabelu. Jeden z jeho konců je upevněn na konci vrtací tyče a druhý je řízen operátorem komplexu HDD. Technologie vrtání také počítá s možností rozšíření již hotové studny. K provedení této operace je vrtací tryska nahrazena rimmerem - to je zařízení, které provádífunkce expandéru kanálů s reverzní akcí. Otáčením jednotka formuje požadované rozměry šachty a zároveň táhne potrubí.

Místo vrtání

Efektivní kontrola procesu vrtání není možná bez použití systému umístění pracovní hlavy. Protože přímá poloha korunky není monitorována vizuálně, jsou k dispozici speciální monitorovací systémy, které zohledňují i metodu HDD. Zejména metoda a technologie moderních horizontálních vrtů zahrnuje použití lokalizačních sond. Jedná se o speciální senzory umístěné v části vrtací hlavy.

Komunikace sondy s operátorem je zajištěna pomocí synchronizačního zařízení. Tímto způsobem může uživatel sledovat polohu vrtáku záznamem informací o jeho směru, úhlu a teplotě. Sběr těchto a dalších údajů je povinný, protože umožňuje zcela zabezpečit vodorovné směrové vrtání. Tradiční technologie formování studní nejčastěji umožňují ovládat hlavici bez použití snímacích zařízení. Ale v tomto případě instalace funguje v nepřístupných zónách, takže ztráta kontroly může vést k nepředvídatelným výsledkům.

Mycí směsi a roztoky

Výkon vrtné soupravy do značné míry závisí na kvalitě použitých vrtných kapalin. Například takové směsi mohou zvýšit rychlost vrtačky, zlepšit bezpečnostprocesu a dokonce mají příznivý vliv na environmentální situaci v oblasti akce. Dosud se úspěšně používají řešení s komponenty, které zabraňují zanášení jednotky HDD. Technologie vrtání zahrnuje použití směsí, které zahrnují mazací přísady, částice polymeru, plniva zlepšující abrazivní působení atd. Oblíbené jsou také bentonitové směsi, které se snadno připravují.

Použité vybavení

Na práci jsou zapojeny stroje skládající se z několika funkčních bloků. Standardní vybavení zahrnuje pojezd, korbu s rámem, elektrocentrálu, hydraulickou stanici pro obsluhu zmíněných řešení, ovládací panel atd. Samostatné místo v areálu zaujímá vrtací vůz, který může představovat např. různé designy, nemluvě o výměnných hlavách. Pokud jde o výkon, technologie HDD mezi klíčové ukazatele uvádí tažnou sílu potrubí. Důležité jsou také parametry maximální délky a expanze vrtání.

Důstojnost metody

Ne vždy, ale v mnoha případech již během provozu komunikačních systémů organizovaných podle této technologie je možné je sanitovat a opravovat, aniž by bylo nutné vytvářet stejný příkop. Navíc v podmínkách zvýšeného výskytu podzemních vod odpadá nutnost odvodňování, což rozšiřuje záběr HDD. Horizontální směrové vrtání, jak již bylo uvedeno, vyžaduje použitísložitější zařízení, nicméně z hlediska organizace logistiky jde o jeden z nejdostupnějších způsobů vytváření studní.

Závěr

Zaváděním nových technologických řešení do stavební a průmyslové výroby získají koncoví uživatelé řadu výhod. Používání moderních modernizovaných technik a metod, včetně HDD, má však své stinné stránky. Technologie vrtání v tomto případě klade na obsluhující personál značnou odpovědnost. Nehody v procesu práce jsou vzácné, ale například kolaps kanálu může způsobit obrovské škody. Z tohoto důvodu výrobci vrtných zařízení a technologové zvláště zdůrazňují důležitost provedení počáteční studie vlastností terénu a půdy.