Метод горизонтального направленного бурения и новые разработки одесского завода строительно-отделочных машин (Часть 1)

Назад к списку статей

В современном динамично развивающемся мире бестраншейные технологии с каждым годом находят все более широкое применение в отечественной и мировой практике. Благодаря основополагающим преимуществам, в числе которых, в первую очередь, следует выделить аспекты экологической и экономической эффективности внедрения бестраншейных технологий, в последние годы расширяется область  средств и способов строительства трубопроводов.

Одесский завод строительно-отделочных машин представляет вниманию профессионалов первые отечественные машины горизонтального  направленного бурения, именно модельный ряд 2010 г.  установок пневмоударного типа, а именно модели УНБ-1, УНБ-7 и УНБ-9.

Данные установки направленного бурения относятся к классу мини-буровых машин и  предназначены для горизонтального «сухого» (без подачи бурильного раствора), методом уплотнения грунта по заданной траектории прокладки трассы. Контроль и корректирование направленности бурения осуществляется с помощью системы магнитной навигации.

Есть возможность, по заказу покупателя, скомплектовать установки устройством для подачи буровой смеси.

Усилие бурения  складывается из толчка (протяжки) гидромотора и воздействия пневмомолотов проходки или обратной протяжки.

Принцип действия установок заключается в том, что кроме силы толчка/протяжки, создаваемой  самой установкой,  прилагается сила удара молота (пневмопробойника). При осуществлении  пилотной проходки,  молот (пневмопробойник)  «прокладывает» отверстие, а при обратной протяжке  происходит расширение отверстия и  «затягивание» трубы в грунт, которая входит в грунт за счет пневмоударного усилия молота (пневмопробойника) и тянущего усилия самой машины. В итоге получается, что 7-ми тонная машина с молотом обратной протяжки и используемым давлением порядка 6 атмосфер обеспечивает  усилие, примерно равное усилию 10-12-тонной машины  классического типа.

Преимуществами направленного «сухого» пневмобурения являются: низкие эксплуатационные и капитальные расходы на приобретение оборудования, поскольку отсутствует система подготовки и очистки бурового раствора, хорошие показатели при прохождении твердых препятствий, так как рабочий орган легко проходит через канализационные и телефонные шахты, скальные вкрапления.

Установки можно использовать как в качестве агрегатов направленного бурения, так и в качестве компактных трубопробойных машин.

Уникальность данных моделей состоит в наличии пневмоударного  воздействия пневмомолотов.  При работе сочетаются три воздействия: давление, вращение и ударное действие.

Для работы установок необходим обычный компрессор, используемый строительными организациями с номинальным расходом воздуха 6 м³/мин  и давлением 6-7 Атмосфер.

УНБ-1  предназначена для запуска из котлована для пилотной проходки и обратной протяжки каналов в почве для бестраншейной прокладки коммуникаций.

УНБ-9 используется как мобильный комплект для бригады, уже работающей на более мощных установках, так и для старта, начала нового бизнеса бестраншейной прокладки трубопроводов.

Малые габаритные размеры машины позволяют вести работу как из котлована, так и из готового колодца диаметром 1,2 метра.  Удачная конструкция,  в которой  центр давления совпадает с  осью рамы, исключает перекос  машины при работе. Скручивание и раскручивание штанг при работе, производится при помощи специального автоматического механизма облегчающего работу оператора при одном из самых трудоемких и самых повторяющихся процессов.

УНБ7 - это самоходный комплекс оборудования для бестраншейной прокладки трубопроводов диаметром для работы с поверхности.
 
Установки комплектуются навигационной системой «MAGELLAN».

Отличительной чертой пневмоударных машин является также их чрезвычайная компактность, сочетающаяся с мощными, для своих размеров, проходческими свойствами. Еще одним достоинством таких машин является их улучшенная, по сравнению с классическими машинами ГНБ,  мобильность за счет облегченной транспортировки как установок, предназначенных для запуска из котлована, так и установок, запуск которых производится с поверхности.

Именно вышеперечисленные преимущества  пневмоударных машин и послужили толчком к тому, чтобы усилия конструкторов отечественного украинского производителя бестраншейного оборудования  - Одесского завода строительно-отделочный машин – были направлены на создание машины горизонтального  направленного бурения именно пневмоударного типа.  Такое направление развития техники для бестраншейного оборудования явилось логическим шагом на пути развития основной  бестраншейной продукции завода – пробойников, которые завод серийно выпускает на протяжении более 40 лет.

В настоящее время на заводе уже изготовлены первые образцы машин. 

Основные технические характеристики установок представлены ниже:

1. Максимальное давление при бурении (вращение) - 14 МПа (140 кг/см²)
2.  Крутящий момент, не более - 1 220 Нм (122 кг•м)
3.  Максимальное давление при развинчивании штанг - 16 МПа (160 кг/см²)
4.  Максимальное давление при поступательном движении - 8 МПа (80 кг/см²)
5.  Усилие подачи, не более - 72 кН (7,2 т)
6.  Усилие протяжки, не более - 72 кН (7,2 т)
7.  Частота вращения, не боле - 100 об/мин
8.  Максимальное давление воздуха - 0,8 МПа (8 кг/см²)
9.  Рекомендуемое давление воздуха - 0,65 МПа (6,5 кг/см²)
10.  Номинальный расход воздуха, не более  -  6 м³/мин
11.  Эксплуатационная мощность ДВС - 22 кВт (30 л.с.)
12.  Номинальная частота вращения ДВС - 2 000 об/мин
13.  Номинальная производительность гидростанции - 75 л/мин
14.  Длина буровых штанг УНБ 1,  УНБ 7 (самоходка) - 2 м
15.  Длина буровых штанг УНБ 9 (котлован, колодец) - 0,5 м
16.  Максимальная протяженность проходки от котлована до выхода - 100 м
17. Диаметр пилотной скважины - 105 мм
18.  Диаметр прокладываемых труб - 110 … 225мм
19.  Угол входа: 0 – 20 0   (для УНБ7)
 20. Габаритные размеры, масса: