Horyzontalne przewierty sterowane są jedną z bezwykopowąych technologii układania i wymiany przewodów kanalizacji grawitacyjnej.

Technologie bezwykopowe są w coraz większym stopniu stosowane do układania i wymiany przewodów kanalizacji grawitacyjnej. 

Horyzontalny przewiert sterowany 

Jest wiele metod układania i wymiany przewodów kanalizacyjnych prowadzonych technologią bezwykopową. Jedną z nich jest metoda przewiertu sterowanego. Określa się go skrótem HDD (ang. Horizontal Directional Drilling). Szczegółowy podział bezwykopowych technologii odnawiania przewodów kanalizacyjnych został przedstawiony w normie PN EN 12889:2003 – Bezwykopowa budowa i badanie przewodów kanalizacyjnych1. Natomiast w przypadku wymiany istniejących przewodów kanalizacyjnych szczegółowa klasyfikacja bezwykopowych technologii odnawiania została przedstawiona w normie PN-EN ISO 11296-1:2018-042. Wybór technologii zależy od wymaganej dokładności kierunku i pochylenia przewodu, bliskości innych instalacji podziemnych, średnicy zewnętrznej przewodu, długości, na jakiej należy ułożyć rurociąg, oraz minimalnej głębokości przykrycia. 

Kiedy stosujemy? 

Technika ta stosowana jest w przypadku kabli, przewodów ciśnieniowych oraz (rzadziej) grawitacyjnych. Przygotowanie przedsięwzięcia polega na wykonaniu badań geologicznych, zaprojektowaniu profilu, doborze średnicy i materiału przewodu (jego trajektorii), płynu wiertniczego oraz urządzeń wiercących. W ogólności jej istota polega na wykonaniu otworu pilotowego, jego rozwierceniu do wymaganej średnicy i wciągnięciu w tak przygotowany otwór projektowanej rury lub kabla. Podstawowymi parametrami decydującymi o możliwości zastosowania tej techniki są długość i średnica przewodu oraz lokalne warunki geologiczne. Najdłuższe odcinki przewodów wykonywanych tą metodą nie przekraczają zazwyczaj 2000 m, a ich średnice 1200 mm. Otwór pilotowy poszerza się przy użyciu sferoidalnego rozwiertaka zamontowanego w miejsce zdemontowanej głowicy wiercącej. 

Płuczka wiertnicza

Podczas wykonywania otworu pilotowego i jego rozwiercania podawana jest płuczka. Zadaniami płuczki są:

  • transport urobku i stabilizacja otworu,
  • chłodzenie i smarowanie głowicy, rozwiertaków oraz sondy,
  • przekazywanie mocy hydraulicznej do narzędzia urabiającego,
  • ochrona rury i redukcja tarcia pomiędzy rurą a gruntem.

Płuczkę wiertniczą przygotowuje się w polietylenowych lub stalowych zbiornikach wyposażonych w lej strumieniowy ze zwężką Venturiego oraz pompy wirowe. Podawanie płuczki do wiertnicy następuje w małych urządzeniach za pomocą pomp nurnikowych, natomiast w urządzeniach średnich i dużych za pomocą pomp typu tłokowego.

Wśród podstawowych parametrów przekroczenia HDD należy wymienić: cel zadania, realną długość przekroczenia, średnicę i rodzaj rury, trajektorię otworu w odniesieniu do badań geologicznych i rzeźby terenu, sprzęt niezbędny do realizacji zadania, infrastrukturę pomocniczą oraz wielkość i usytuowanie placu montażowego rury. Biorąc pod uwagę obliczenie kosztów potencjalnego przewiertu sterowanego, do kalkulacji kosztów należy wziąć przede wszystkim koszty: materiałów, sprzętu, robocizny, transportu, podwykonawców oraz narzutów. Określając podstawowe wielkości profilu wiercenia w linii prostej, należy mieć na uwadze: kąt wejścia, kąt wyjścia, głębokość posadowienia w sekcji poziomej oraz promień krzywizny wejścia i wyjścia. 

Badanie geologiczne

Bardzo ważnym elementem przy realizacji horyzontalnych przewiertów sterowanych są badania geologiczne. W związku z powyższym konieczne jest opracowanie dokumentacji geologicznej. Liczba otworów badawczych w dokumentacji geologicznej zależy od budowy gruntu oraz długości przewodu. Głębokość otworów powinna być większa o 5-10 m od założonej głębokości przewiertu. 

Jest to uzasadnione w przypadku zmiany niwelety przewodu w razie niepowodzenia w wierceniu na planowanej głębokości. Na podstawie badań własności gruntów (analizy granulometryczne, badania laboratoryjne i polowe, sondowania i penetracje gruntu itp.) dobiera się płuczkę i urządzenia wiercące. W obszarach zurbanizowanych niezmiernie istotne jest rozpoznanie i zinwentaryzowanie wszelkich urządzeń podziemnej infrastruktury technic...