Krátky popis technológie horizontálneho riadeného vŕtania (HDD):
Riadené vŕtanie je spomedzi bezvýkopových technológií ukladania potrubí jedným z najefektívnejších a najmnohostrannejšie aplikovateľných riešení. Podstatou metódy je, že sa vrt vytvorí z povrchu, bez vykopania pracovnej jamy, a do vrtu sa vťahuje potrubie zo strany výstupu.
V prvej fáze práce sa realizuje pilotný vrt posúvaním vŕtacieho nástavca umiestneného na vrtnej tyči, tento vrt prechádza plánovanou trasou v ktorej bude definitívne umiestnené samotné vedenie.
Trasa sa v podstate vytyčuje na základe použitého materiálu (ochranné potrubie, úžitkové potrubie), parametrov materiálov a podľa daného prostredia, pri zohľadnení skutočnosti, že minimálny polomer ohybu vrtných tyčí môže byť v závislosti od typu zariadenia 25-140 m.
Vŕtanie sa realizuje výplachom vrtnou kvapalinou obsahujúcou rôzne prímesy, pri ktorom kvapalina vyteká cez trysky, umiestnené na vŕtacom nástavci pod vysokým tlakom, a tým kvapalina pomáha zároveň aj pri pohybe vŕtacieho nástavca, pri jeho chladení, a pri podpore otvora vzniknutého v pôde. Vzhľadom na preplachovanie je väčšinou účelné vytvoriť štartovaciu a cieľovú jamu na zber vrtnej kvapaliny a kvapalinou vyťaženého materiálu.
Druhou veľmi dôležitou fázou riadeného vŕtania je fáza rozširovania.
Rozširovanie sa uskutočňuje v závislosti od priemeru zavádzaného potrubia v rámci jedného alebo viacerých krokov tak, že sa vŕtací nástavec nahradí príslušným rozširovacím nástavcom, a ten sa ťahá, otáčajúc sa okolo vlastnej osi smerom k štartovému bodu vŕtania Pri voľbe rozširovacieho nástavca je dôležité poznať presnú štruktúru pôdy, pretože takým spôsobom možno zistiť, aký typ a rozmer nástavca treba použiť.
V rámci posledného kroku sa do rozšíreného a vyčisteného vrtu vtiahne ochranné, alebo už priamo úžitkové potrubie.
Podstata riadeného vŕtania
Vrt sa vytvorí vŕtacím zariadením z povrchu bez vykopania pracovnej jamy.
Rozširovací nástavec, rozšírenie vrtu
Vŕtací nástavec sa nahradí príslušným rozširovacím nástavcom
Možnosti použitia technológie horizontálneho riadeného vŕtania:
Pri križovaní takých vedení, ciest, železníc, riek a pod., alebo pri mestských podmienkach s hustou sieťou podzemných vedení, kde by tradičnou metódou výkopových technológií by stavba siete nebola možná, alebo by bola možná len za cenu veľkých ťažkostí a so značnými nákladmi. Touto technológiou možno potrubie previesť pod rôznymi objektmi (napríklad diaľnicami, riekami, železničnými násypmi).
Táto technológia nevyžaduje výstavbu štartovacej a cieľovej šachty (len na zber vrtnej kvapaliny). Čas realizácie je oveľa kratší než v prípade klasických metód.
Porovnávacie analýzy nákladov ukazujú, že väčšinu úloh, zameraných na výstavbu sietí možno vyriešiť s nižšími nákladmi technológiou riadeného vŕtania, než použitím iných tradičných technológií.
Dĺžky a priemery vrtov sa môžu byť rôzne v závislosti od typu pracovného zariadenia a štruktúry pôdy:
Aplikovateľný priemer potrubia: Ø 32-1600 mm*
Aplikovateľná dĺžka vrtu: ~5000 m*
* Teoretické hranice použitia technológie v prípade kombinácie špeciálnych nástrojov a iných priaznivých faktorov.
Pre koho, v akom prípade, a pre aké účely sa odporúča aplikovať technológiu riadeného vŕtania?
Našim objednávateľom odporúčame vždy spôsob, ktorý je najvhodnejší pre riešenie ich problému, či už ide o jednoduché alebo zložité riešenie, pretože Zolmat ponúka široké spektrum technologických riešení.Riadené vŕtanie je vhodné na bezvýkopové podpovrchové umiestnenie týchto vedení:
Vodovod | Kanalizácia | Plynovod | Vysokonapäťový kábel | Komunikačný kábel
Technológiou riadeného vŕtania pretláčame pod zemou oceľové alebo elastické plastové potrubie (typicky z tvrdého polyetylénu), ktoré väčšinou slúži ako ochranné potrubie, ale je samozrejme možné umiestniť priamo aj úžitkové potrubie.
Aplikácia riadeného vŕtania môže byť potrebná v prípade, že vedenie nie je možné uložiť tradičným spôsobom ukladania do výkopu, alebo ukladaním do výkopu, pretože:
- Ukladanie je fyzicky nemožné (pri križovaní vodnej plochy, železnice, budovy a pod.)
alebo pri zohľadnení týchto logických aspektov:
- Správa ciest - právom - nevydá povolenie rozkopávky z dôvodu poškodenia kvalitnej a súvislej vozovky, alebo z dôvodu, že by rozkopaním vozovky došlo k neprípustnému narušeniu premávky.
- V istých prípadoch môže byť vŕtanie lacnejším riešením, než ukladanie (napr. v prípade chodníka širokého poldruha metra uloženie vedenia, a nasledujúca odborná náprava asfaltu predstavuje vyššie náklady, než v prípade vŕtania po 150m úsekoch, nehovoriac už o viac týždňov trvajúcom narušení premávky obyvateľstva. Vŕtanie je samozrejme ekonomickejším riešením v prípade drahších pevných plôch (napr. ozdobnej dlažby).
- V prípade hodnotných rastlinných porastov (napr. nenahraditeľných starých stromov), alebo pekných parkov prichádza do úvahy iba riadené vŕtanie.
- V prípade kratších vrtov sa volí lacnejšia technológia vŕtania, napr. pneumatická zemná raketa, špirálový vrták a pod. Tieto technológie na druhej strane jednak nie je možné riadiť, na druhej strane vo veľkej miere závisia od pôdy, v prípade veľmi tvrdej, kamenistej, alebo veľmi mäkkej pôdy ich nemožno použiť. V takýchto prípadoch bolo v našej doterajšej praxi vždy dobrým riešením riadené vŕtanie.
- V prípade dlhších rovných vedení potrubia sa často používa takzvaná technológia pretláčania potrubí, v rámci ktorej sa oceľové potrubie veľkou silou pretláča, alebo sa pomocou špeciálneho nástavca prebíja pod zemou. Táto technológia je na jednej strane veľmi drahá, a vyžaduje presun veľkého množstva zeminy, je časovo náročná, a na druhej strane je závislá od typu pôdy, a okrem toho je neriaditeľná. Na úrovni pod podzemnou vodou už napríklad vo väčšine prípadov nie je možné vykonávať pretláčanie potrubí. Aj v takomto prípade môže byť lacným, jednoduchým a rýchlym alternatívnym riešením použitie technológie riadeného vŕtania, ktorá umožňuje uložiť pod zemou v akejkoľvek hĺbke aj rovné úseky potrubí.
Na základe vyššie uvedených skutočností odporúčame použiť našu technológiu riadeného vŕtanie pre všetkých tých, u ktorých sa pri ich práci objavujú vyššie uvedené otázky, teda pre:
- Projektantov a realizátorov výstavby sietí.
- Osoby, ktoré sú oprávnené vydávať povolenie na odstránenie stavieb (povolenie rozkopávky): aby si premysleli, či by nebolo lepšie vyriešiť problém riadeným vŕtaním?
