Wersja skrócona:
Mikrotunelowanie - technologia bezwykopowa, typowa dla wiercenia kanalizacji w mieście(średnica od 300 do 3000mm).
Zalety: minimalne niszczenie powierzchni terenu i ograniczenie jego osiadań, możliwość prowadzenia prac bez obniżania zwierciadła wody gruntowej wzdłuż trasy tunelu, możliwość zmechanizowania robót, możliwość stosowania w dowolnych warunkach gruntowych, można pracować w każdych warunkach pogodowych, minimalne roboty ziemne.
Należy wykonać szereg wierceń do rozpoznania warunków gruntowych.
Technologia mikrotunelowania polega na drążeniu poziomego lub o wymaganym spadku otworu-tunelu, pomiędzy dwoma uprzednio wykonanymi komorami(startową[masywny blok oporowy, zazwyczaj żelbetowy, na nim opierają się siłowniki hydrauliczne] i końcową). Najczęściej stosowanymi sposobami zabezpieczania ścian wykopów są ścianki szczelne zabijane.
W celu obniżenia tarcia pomiędzy zewnętrzną powierzchnią rur a gruntem wykorzystuje się roztwór bentonitowy. System transportu hydraulicznego polega na dostarczeniu czystej płuczki ze zbiornika umieszczonego na zewnątrz do komory mieszania w głowicy wiertniczej, gdzie miesza się ona z rozdrobnionym urobkiem i transportuje go do przewodu powrotnego. Zmieszana z gruntem płuczka jest dostarczana do osadnika, w którym oddziela się ją od stałych cząstek gruntu, tak aby mogła być powtórnie użyta do transportu urobku.
Stacja pośrednia - szereg siłowników w środku rury, dopycha określoną długość zespołu rur, można stosować kilka stacji pośrednich, znaczne wydłużenie trasy, zmniejszenie sił tarcia występujących w poszczególnych sekcjach.
Laserowe sterowanie kierunku - korekta trasy za pomocą różnych nacisków na siłowniki hydrauliczne.
Maksymalna siła wtłaczania rur - podana przez producenta.
Wersja dla ambitnych(:)):
Technologia mikrotunelowania zalicza się do sterowanych metod budowy rurociągów. Mikrotunelowanie obejmuje wykonawstwo przewodów od 300 do 3000mm.
Mikrotunelowanie wykorzystywany jest przede wszystkim do bezwykopowej realizacji infrastruktury sieciowej, tzn.:
przewodów kanalizacyjnych i wodociągowych
rurociągów przesyłowych dla mediów energetycznych(gazu, ropy naftowej)
rur osłonowych dla innych przewodów(gazociągów, kabli energetycznych, ciepłowniczych, telekomunikacyjnych i innych)
Maksymalne długości wykonywanych odcinków z jednej studni startowej, w zależności od warunków gruntowo-wodnych i średnicy rurociągu, mogą dochodzi przy hydraulicznym transporcie urobku do 500m.
Zalety:
minimalne niszczenie powierzchni terenu i ograniczenie jego osiadań
możliwość prowadzenia prac bez obniżania zwierciadła wody gruntowej wzdłuż trasy tunelu
możliwość zmechanizowania robót
możliwość stosowania w dowolnych warunkach gruntowych
brak zakłóceń w ruchu
można pracować w każdych warunkach pogodowych
minimalne roboty ziemne
Technologia mikrotunelowania polega na drążeniu poziomego lub o wymaganym spadku otworu-tunelu, pomiędzy dwoma uprzednio wykonanymi komorami(startową[masywny blok oporowy, zazwyczaj żelbetowy, na nim opierają się siłowniki hydrauliczne] i końcową). Najczęściej stosowanymi sposobami zabezpieczania ścian wykopów są ścianki szczelne zabijane.
Tarcza głowicy wiercącej, napędzana silnikiem hydraulicznym obraca się i powoduje wstępne rozdrobnienie gruntu. Urobiony grunt podlega rozdrobnieniu na cząstki, jakie zdolny jest przetransportować system płuczkowy do umieszczonego na zewnątrz zbiornika płuczkowego. Głowica wiercąca przemieszcza się dzięki naporowi zespołu siłowników najpierw za pośrednictwem pierścienia dociskowego za pośrednictwem rur produktowych(stanowiących finalną obudowę tunelu).
W celu obniżenia tarcia pomiędzy zewnętrzną powierzchnią rur a ośrodkiem gruntowym stosuje się układ smarowania wykorzystujący roztwór bentonitowy. Bentonit nie tylko redukuje siły tarcia, lecz stabilizuje ścianki wyrobiska, nie dopuszczając do ich zapadnięcia.
W przypadku występowania dużych sił tarcia można stosować pośrednie stacje siłowników. Wprowadzenie takich stacji dzieli tunel na sekcje, powoduje zmniejszenie tarcia do sił występujących w poszczególnych sekcjach, a nie na całej jego długości.
System transportu hydraulicznego polega na dostarczeniu czystej płuczki ze zbiornika umieszczonego na zewnątrz do komory mieszania w głowicy wiertniczej, gdzie miesza się ona z rozdrobnionym urobkiem i transportuje go do przewodu powrotnego. Zmieszana z gruntem płuczka jest dostarczana do osadnika, w którym oddziela się ją od stałych cząstek gruntu, tak aby mogła być powtórnie użyta do transportu urobku.
Proces robót wiertniczych jest zdalnie sterowany i kontrolowany ze stanowiska operatora. Przy użyciu siłowników operator ma możliwość, w ograniczonym zakresie, korygowanie trasy mikrotunelu. Do precyzyjnej kontroli ustawienia osi tunelu służy urządzenie składające się z umieszczonego w szybie startowym lasera i elektronicznej tarczy zamocowanej na głowicy wiertniczej. Obraz z tarczy przekazywany jest w sposób ciągły do pulpitu sterowniczego za pomocą kamery telewizyjnej umieszczonej za głowicą.
Zespół urządzeń do mikrotunelowania składa się z:
głowicy wiertniczej
stacji siłowników z zespołem zasilającym
systemu smarowania
systemu usuwania urobku
systemu gospodarki płuczką
systemu sterującego
Mikrotunelowanie wymaga niewielkiej przestrzeni roboczej. Elementami determinującymi rozmiar tej przestrzeni są przede wszystkim długość odcinków pomiędzy komorami, średnice przewodów oraz warunki geologiczne.