ГНБ, или горизонтально направленное бурение, – это бестраншейная технология прокладки подземных коммуникаций. Суть метода в том, что скважина проходит по заданной траектории под землей, а сама поверхность почти не вскрывается. За счет этого горизонтальное бурение применяется там, где нежелательно или невозможно разрывать грунт по всей линии трассы: под дорогами, железнодорожными путями, реками, зданиями и участками плотной городской застройки.
На практике эта технология удобна тем, что позволяет прокладывать трубопроводы и кабельные линии с высокой точностью. Если на объект подбирается установка горизонтального бурения ГНБ, обычно заранее учитывают длину перехода, тип грунта, диаметр будущей скважины и условия, в которых будет проведение работ. Именно от этого зависит, какая установка подойдет по тяговому усилию и составу оборудования.
В чем суть метода ГНБ
Если объяснять простыми словами, принцип работы ГНБ выглядит так: буровая машина ставится в стартовой точке, затем по управляемой траектории проходит пилотная скважина, после чего канал расширяют до нужного диаметра и в готовую скважину затягивают трубу или футляр. Управление направлением происходит с помощью локационной системы, которая показывает глубину, положение и угол бурового инструмента. Именно поэтому метод и называется направленным.
Отдельная особенность ГНБ – применение бурового раствора. Он одновременно охлаждает инструмент, выносит выбуренную породу, стабилизирует стенки скважины и облегчает протяжку трубопровода. В отраслевых описаниях именно это считается одним из главных отличий метода от других бестраншейных способов прокладки.
Какое оборудование используется
Чтобы понять, как именно работает ГНБ, полезно посмотреть на состав комплекса. Обычно в него входят:
- буровая установка с двигателем, кареткой и буровым лафетом;
- буровые штанги, через которые передаются вращение, тяга и буровой раствор;
- система приготовления, подачи и регенерации раствора;
- локационная система с зондом и приемником;
- буровой инструмент: пилотные головки, долота, римеры и расширители;
- дополнительные узлы, например усилитель тяги или доталкиватель при сложной геологии и большой длине перехода.
По конструкции буровая установка бывает самоходной или стационарной, а по базе – колесной или гусеничной. Конкретная комплектация зависит от того, какой диаметр и какая длина перехода планируются на объекте.
Как выполняется горизонтально направленное бурение
Выполнение работ по методу ГНБ обычно делят на несколько этапов. Последовательность выглядит так:
- Подготовка трассы. Перед началом работ изучают грунты, проверяют существующие подземные коммуникации, согласуют маршрут и выбирают траекторию будущей скважины. При необходимости выполняются шурфы и уточняющие обследования.
- Пилотное бурение. Сначала проходит направляемая пилотная скважина. На этом этапе особенно важна локация, потому что именно она показывает, как происходит движение буровой головки и насколько точно выдерживается проектная линия.
- Расширение канала. После пилотного прохода скважину увеличивают римерами до нужного диаметра. Иногда расширение выполняется в несколько проходов, если трубопровод крупный или грунт сложный.
- Протягивание трубы. На заключительном рабочем этапе в подготовленный канал затягивают трубу, футляр или кабельную защиту. В этот момент буровой раствор продолжает выполнять функцию смазки и стабилизации.
- Завершение. После протяжки оборудование демонтируют, остатки раствора утилизируют, а рабочие котлованы и технологические выемки приводят в порядок.
Где применяется технология ГНБ
Применение ГНБ особенно востребовано там, где открытая траншея создает слишком много ограничений. Метод применяется при прокладке водопровода, газопровода, канализации, кабельных линий связи и электроснабжения, а также при устройстве переходов под автомобильными дорогами, железнодорожными линиями, реками и оврагами. В сложной городской среде такая работа часто становится единственным реалистичным решением, потому что позволяет сохранить покрытие, благоустройство и нормальный режим движения.
Преимущества технологии
У метода есть несколько очевидных плюсов, из-за которых он и получил широкое распространение:
- не нужно вскрывать всю трассу на поверхности;
- сохраняется ландшафт, дорожное покрытие и городская среда;
- можно проходить под преградами, которые сложно пересечь траншейным способом;
- снижается объем земляных работ и сопутствующих восстановительных операций;
- достигается высокая точность прокладки при использовании локационных систем.
Ограничения и нюансы
При всех плюсах ГНБ не является универсальным решением для любой ситуации. Экономическая эффективность зависит от глубины заложения, геологии и длины перехода. В ряде случаев при небольшой глубине и отсутствии препятствий обычный траншейный способ оказывается проще. Ограничения также возникают на сложных скальных участках, при переувлажненных грунтах и там, где геометрия трассы требует слишком резких изменений направления на коротком отрезке.
Что важно знать о методе ГНБ
ГНБ – это полноценный инженерный метод бестраншейной прокладки коммуникаций. Его суть заключается в управляемом создании подземного канала с последующим расширением и протяжкой трубопровода. Технология удобна там, где важны точность, сохранность поверхности и возможность пройти под действующей инфраструктурой. Поэтому горизонтально направленное бурение остается одним из ключевых решений для подземного строительства коммуникаций.