35.Оборудования для горизонтального бурения

Бурение – это процесс разрушения грунта с образованием в грунтовом массиве

цилиндрических полостей с выносом из них продуктов разрушения на поверхность. При

диаметре до 75мм и глубине до 9 м полости называют шпурами, при больших размерах –

скважинами.

В строительстве бурение производят для инженерно-геологических изысканий, при

разработке грунта взрывом, при водоснабжении и водопонижении, для установки столбов,

дорожных знаков, надолб, устройства буронабивных свай, анкеров (опоры ЛЭП) и т.п.

Различают механические и физические способы бурения.

У многих машин реализованы механические способы с вращательно-поступательным,

ударно-вращательным и ударным движениями рабочего инструмента.

Рабочие органы:

1- лопастные, шнековые и ковшовые буры;

2- буры-расширители;

3- трехшарошечные и ударные долота.

Лопастной бур состоит из трубчатого остова с 2-мя копающими лопастями в виде

двухзаходного винта, забурника и заслонок. Забурник направляет и удерживает бур на оси

бурения. Заслонки не дают просыпаться грунту при его извлечение из скважины. Бур

крепят к концу граненой штанги. Для прочности лопасти и забурник оснащают резцами из

твердосплавных пластин.

У шнекового бура остов длиннее, чем у лопастного . К нему приварена спираль из

полосовой стали, образующая шнек. В нижней части остова закреплены копающие 21

лопасти и забурник.

Применяют также ковшовой бур, бур-расширитель, шарошочное долото, зубильное

долото, крестовая, ударная штанга, желонка (буровой инструмент – другие виды долов и

элементов буровых рабочих органов).

Грунт удаляют из скважины специальными инструментами, промывкой водой,

продувкой (насосные и компрессорные станции). Необходимо много воды. Пыльно,

грязно и вредно.

К физическим способам бурения относятся термический, ультразвуковой,

электрогидравлический, высокочастотный и гидравлический.

Бурильные машины с вращательно поступательным движением бурового инструмента

изготавливают на базе грузовых автомобилей, гусеничных и пневмоколесных тракторов. Буровое оборудование монтируют в качестве сменного рабочего оборудования на

одноковшовых эксковаторах, на малогабаритных погрузчиках и других машинах.

Главный параметр Б. М. – глубину бурения (h,м) различают на: 1-легкие Б. М. до 5 м; 2-

средние – до 20м; 3-тяжелые Б. М. с глубиной бурения более 20м.

Рабочее оборудование Б. М. состоит из: 1-базового автомобиля; 2-полой бурильной

штанги с гидроцилиндром внутри; 3-вращателя через механическую трансмиссию от

двигателя; 4-граненой штанги; 5-рабочего инструмента – лопастного (шнекового) бура

сзади; 6-выносной опоры.

Для бурения скважины Б. М., устанавливают на выносные опоры, опускают бур на

поверхность земли и включением вращателя с одновременным напором гидроцилиндра

производят бурение.

По мере заглубления бура в грунт и накопления его на лопастях, бур извлекают из

скважины и на повышенной скорости, вращения, освобождают бур от продуктов

разрушения. После чего бур снова опускают в скважину и продолжают процесс до

требуемой глубины.

О шпурах. Рабочим органом Б. М. для бурения шпуров при разработке прочных

грунтов взрывом служат одна или две буровые штанги с резцами или шарошечными

долотами на конце. Это одно или двухшпиндельные буровые машины.

Состоит из: 1-ректоров вращения; 2-приводные гидродвигатели; 3-подвижная каретка;

4-рамы и ее направляющие; 5-центральный гидроцилиндр; 6-выносные опоры.

Горизонтальные скважины под шоссейными и железными дорогами для прокладки в

них трубопроводов, подземных кабельных линий связи и электроснабжения бурят из

открытого перед насыпью приямка – траншеи.

Скважины обсаживают обсадными трубами. Длина скважины – 60м, диаметр до

1720мм – скорость проходки скважины 1,4м/ч; диаметр до 630мм – скорость проходки

скважины 15 м/ч. Усилия подачи от 480 до 7200 кН.