Журнал ProDemolition.ru издается при поддержке
завода алмазного инструмента «Дельта»

Реконструкция резервной системы водоснабжения одного из районов Нью-Йорка

29 июня 2016 | Автор: stonehead | Рубрики: Примеры работ
0

Бурение бетона алмазной коронкой большого диаметра

Департаментом охраны окружающей среды Нью-Йорка (New York City’s Department of Environmental Protection) был построен сифон, диаметром 1830 мм, для замены 2-х уже существующих подводных сифона, расположенных под верхней частью Нью-Йоркской бухты, между районами Бэй-Ридж, Бруклин и Томпкинсвилл, Стейтен-Айленд. На стадии предварительной подготовки строительства данного сооружения, появилась серьезная преграда, а именно железобетонная стена, толщиной 1220 мм, расположенная в грунте, и для реализации проекта потребовалось прокладывать путь для сифона сквозь нее.

Сооружение нового сифона, которое обошлось в 250 миллионов долларов, на данный момент полностью завершено, и он уже обеспечивает подачу 19 миллионов литров воды в день на эти территории.

В настоящее время Нью-Йорк эксплуатирует 2 сифона, которые обеспечивают резервный запас воды для городского туннеля для подвода воды № 2 (City Water Tunnel No. 2), основного источника воды для жителей Стейтен-Айленда. Инженерный корпус армии США и Портовое управление Нью-Йорка и Нью-Джерси, в рамках их совместного проекта углубления бухты Нью-Йорка и Нью-Джерси, проводят работы по углублению дна канала, преследуя цель довести глубину до 16,5 метров ниже среднего уровня низких вод. Существующие сифоны, расположенные на глубине, могут быть повреждены во время проведения работ по углублению дна канала.

Новый сифон диаметром 1830 мм сможет полностью заменить 2 существующих сифона и обеспечить необходимое резервное водоснабжение из Бруклина на Стейтен-Айленд. Для чрезвычайных ситуаций предусмотрена возможность увеличения проводимости нового сифона в среднем на 22,7 миллиона литров воды в сутки, что позволит поддерживать непрерывную и надежную подачу воды на Стейтен-Айленд.

Реализация данного проекта также предусматривает сооружение колодцев на обеих сторонах бухты, в Бруклине и Стейтен-Айленде, наряду с прокладкой новой системы водопроводных труб и другими улучшениями инфраструктуры. Для осуществления этих планов предполагалось провести подключение к существующим системам водоснабжения, а также к станции хлорирования, прилегающей к колодцу на Стейтен-Айленд.

В январе 2016 года, строительство системы нового сифона вплотную подошло к бетонной стене в грунте, расположенной на набережной Стейтен-Айленда и на прибрежной полосе 83-й улицы в Бруклине. Генеральный подрядчик, Judlau OHL Contracting of College Point пригласил компанию J.P. Hogan Coring & Sawing Corp., являющуюся членом Ассоциации по резке и бурению бетона (Concrete Sawing & Drilling Association, CSDA), для алмазного бурения бетонной стены, чтобы со стороны бруклинского колодца к водному затвору могла быть подключена напорная магистраль диаметром в 1830 мм. К тому времени, когда подрядчик по бурению бетона прибыл к месту выполнения работ, строительство колодца уже было завершено, и на нем уже был установлен люк.

Непосредственная близость готового колодца к зоне проведения намеченных работ по бурению делала невозможным использование какого-либо оборудования ударного действия, так как слишком сильная вибрация могла нанести невосполнимый ущерб целостности колодца и стены в грунте. Кроме того, следует учитывать тот факт, что рабочая зона предполагаемого проведения работ находилась на уровне 7,6 метра под землей.

Генеральный подрядчик изложил свои пожелания к выполнению работ: подрядчику по резке и бурению бетона было необходимо сделать гладкое, идеально круглое отверстие для облегчения установки специального уплотнения для подсоединения нового водоотвода. Поэтому специалистам из компании J.P. Hogan Coring & Sawing Corp. был необходимо разработать план по бурению отверстия диаметром 2006 мм сквозь бетонную стену, ширина которой составляла 1220 мм. Применение технологии алмазного бурения должно было помочь подрядчику добиться желаемого результата, создавая гораздо меньше шума, вибрации и мусора, чем другие традиционные методы бурения.

Прежде чем приступать к проведению работ на бетонной стене в грунте, компания J.P. Hogan Coring & Sawing Corp. должна была найти производителя, который смог бы изготовить по индивидуальному заказу алмазную коронку диаметром 2006 мм и длинной 1,5 м. В конечном итоге, была выбрана компания-производитель Husqvarna Construction Products, также входящая в Ассоциацию по резке и бурению бетона. Причиной такого выбора стали несколько факторов: наличие у данной компании богатого опыта по изготовлению алмазных коронок больших диаметров для бурения бетона, а также личная уверенность подрядчика в качестве продукции данной компании. Для проведения работ по бурению был приобретен гидравлический двигатель производства Diamond Products и бурильная установка М-6.

Бурение бетона алмазной коронкой большого диаметра

«Когда для бурения горизонтальных скважин используются алмазные коронки подобного диаметра, они имеют тенденцию к частичному разрушению с открытого конца, — поясняет Бернадетт Хоган, президент компании J.P. Hogan Coring & Sawing Corp. — Поэтому мы установили внутреннюю распорку, чтобы предотвратить выход алмазной коронки за пределы необходимого диаметра окружности.»

Бригада алмазного бурения доставила все необходимое оборудование к месту проведения работ, вырытую экскаватором на глубине 7,6 метра — открытую площадку длинной 4,6 и шириной 7,6 метра. Оборудование было спущено на рабочую площадку при помощи крана, а операторы бурения спустились туда по установленной лестнице.

Бурение бетона алмазной коронкой большого диаметра

Бурильная установка была закреплена на бетонной стене с большим процентом армирования. Операторы компании J.P. Hogan Coring & Sawing Corp. уже расположились на рабочей площадке и были готовы запустить двигатель буровой установки, как вдруг инженеры обнаружили, что бурение стены следует проводить не под прямым углом. При помощи лазерного устройства был вычислен правильный угол бурения скважины, который составил 15°, поэтому операторы внесли все необходимые коррективы в установку оборудования.

Поскольку, исходя из открывшихся обстоятельств, подрядчик был вынужден выполнять алмазное бурение железобетона под углом, поэтому были предприняты дополнительные меры, чтобы соблюсти точность выполнения работ и не повредить алмазную коронку. В момент начала бурения, по понятным причинам, лишь часть окружности алмазной коронки касалась поверхности стены. Во избежание непроизвольного смещения или вибрации алмазной коронки сотрудники компании J.P. Hogan Coring & Sawing Corp. были вынуждены прикрепить к ней стальные направляющие с тефлоновым покрытием.

Также было необходимо принять еще одно не маловажное решение — как глубоко следует забуриваться в стену, так как были опасения, что крупный фрагмент внутреннего слоя бетона стены мог преждевременно обрушиться и сломать алмазную коронку. Подрядчик решил пробурить последний слой стальной арматуры, оставив примерно 254 мм бетона для поддержки внутреннего слоя стены, и вытащить из пробуренной скважины алмазную коронку.

Бурение бетона алмазной коронкой большого диаметра

Бурение продолжилось под максимально чутким контролем оператора за скоростью вращения алмазной коронки, которую старались удерживать на уровне 41 оборота в минуту, регулируя по мере необходимости, если оператор ощущал столкновение алмазной коронки с элементами стальной арматуры. Полный объем работ был завершен за восемь человеко-дней, когда команда специалистов из J.P. Hogan Coring & Sawing Corp. достигла требовавшейся глубины бурения. В этот срок также вошли и некоторые задержки в проведении работ, вызванные зимней погодой.

Бурение бетона алмазной коронкой большого диаметра

Подрядчик планировал пробурить оставшийся слой стальной арматуры и оставить высверленный фрагмент бетонной стены на месте работ. Оставшиеся 254 мм бетона удерживали на себе вес стены со скважиной диаметром в 2006 мм, когда алмазную коронку извлекли из стены. Поле того, как бригада бурильщиков завершила выполнение работ и покинула рабочую площадку, высверленный фрагмент бетонной стены был выломан при помощи ковша экскаватора. Бетонный керн длинной 1220 мм дюймов был удален из рабочей зоны при помощи крана, а его вес составил около 10,5 тонн.

«Специалисты компании J.P. Hogan Coring & Sawing Corp. проделали огромную работу, пробурив отверстие в бетоне диаметром 2006 мм. Это позволило нам своевременно установить трубу с внутренним диаметром 1830 мм и уложиться в запланированный график проведения работ, — рассказывает Владимир Готман, менеджер проекта из компании Judlau OHL Contracting. — С помощью этого профессионального подрядчика по резке и бурению бетона наша компания полностью выполнила свою работу для Департамента охраны окружающей среды Нью-Йорка, и новый сифон уже успешно функционирует. Проведение работ по бурению бетонной стены в грунте является отличным примером того, насколько алмазное бурение отверстий большого диаметра может быть гораздо более экономически эффективным, быстрым и надежным способом реализации проектов, чем некоторые другие методы.»

* * *

Ссылки по теме:
J.P. Hogan Coring & Sawing Corp.


Постоянная ссылка на статью Реконструкция резервной системы водоснабжения одного из районов Нью-Йорка

Метки:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *