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

Алмазное бурение скальной породы глубоко под землей

30 августа 2016 | Автор: stonehead | Рубрики: Примеры работ
0

Алмазное бурение скальной породы

Масштабный проект идет полным ходом на глубине 76 метров под городом Индианаполис. Для улучшения системы водоотведения города идет строительство сети протяженностью 45 км, скрытых толстым слоем скальных пород.

Работы по бурению в стенах туннеля отверстий глубиной 1,83 и диаметром 5,5 м для последующего монтажа опорных балок были доверены компании Concrete Surgeons, Inc., члену Ассоциации по резке и бурению бетона (Сoncrete Sawing & Drilling Association, CSDA) .

Проект DigIndy стоимостью в 444 миллиона долларов США является крупнейшим проектом в истории Индианаполиса. Существующая система канализации, возраст которой составляет уже более 100 лет, не поспевает за стремительным ростом населения города, и в последнее время участились случаи ее переполнения в дождливую погоду. Новая система позволит отвести более 900 миллионов литров сточных вод, переполняющих основную систему канализации, которые затем будут направлены на очистные сооружения, вместо того, чтобы идти непосредственно в водоемы города.

Ключевой частью проекта DigIndy является сооружение соединительного узла подземных каналов и насосной станции в городе Саутпорт. На данном этапе проекта необходимо было понизить уровень пола существующего канала соединительного узла на 15,2. Однако, данная задача не могла быть выполнена в полном объеме без монтажа в известняковых стенах тоннеля 12 опорных балок. Балки должны располагаться непосредственно друг напротив друга и максимально точно образовывать ровную поверхность, параллельную уровню земли, чтобы по ним мог двигаться мостовой кран, необходимый для проведения землеройных работ.

«Это была очень важная для нас работа, — говорит Дайан Сербан (Diane Serban), управляющая делами компании Concrete Surgeons. — Так как балки должны были образовывать идеально ровную поверхность для последующего монтажа мостового крана, с помощью технологии алмазного бурения было необходимо пробурить 12 отверстий. Выполнение работ этим методом удовлетворило пожелания заказчика, касательно максимальной точности. В конечном итоге отверстия получились гладкими, и горизонтальные опорные балки были смонтированы в них без особых усилий.»

Операторов из компании Concrete Surgeons через один из колодцев соединительного узла каналов при помощи крана и клети спустили под землю на глубину 70 метров, а затем таким же образом к месту проведения работ было доставлено все необходимое оборудование и инструмент. Во избежание длительных простоев в случае каких-либо поломок или сбоев было крайне важно обеспечить всем необходимым работавших на большой глубине операторов.

«Необходимость спускаться так глубоко под землю в темный туннель стала для нас новым опытом», — признается Тони Джадкинс (Tony Judkins), руководитель проекта из компании Concrete Surgeons.

Чтобы убедиться, что отверстия идеально выровнены по отношению друг к другу, операторы использовали апробированный на практике метод выравнивания алмазных коронок.

«Наши рабочие по нивелирам натянули прочные шпагаты, делая некоторые поправки там, где это требовалось, чтобы основание получилось идеально ровным, — рассказывает Тони Джадкинс. — Окружающая среда в туннеле значительно отличался от условий на поверхности. Очень высокие показатели влажности вынудили нас использовать водонепроницаемые кабельные удлинители и герметично закрывающиеся розетки, а подрядчик, отвечавший в данном проекте за электрическое оборудование, установил фиксаторы для электрических проводов, чтобы удерживать их в определенном положении во время выполнения бурильных работ.»

Алмазное бурение скальной породы

Требовалось пробурить по 6 отверстий на противоположных сторонах туннеля. Каждая группа из 6 отверстий размещалась горизонтально на высоте от 1 до 1,2 м от неровной поверхности пола и на расстоянии 3,6 м друг от друга.

Алмазное бурение скальной породы

«Первая задача этого проекта заключалась в бурении отверстий диаметром 15,9 мм и глубиной 305 мм, в которых при помощи эпоксидной смолы крепились шпильки с резьбой на обоих концах для последующего монтажа нашей бурильной установки. Для полного затвердения эпоксидной смолы требовалось 24 часа, — рассказывает Тони Джадкинс. — Бригада смонтировала буровую установку на запланированном месте с помощью анкеров, хотя это было очень непросто, так как поверхность известняковых стенок туннеля была довольно хрупкой.»

Алмазное бурение скальной породы

Для бурения отверстий в известняке диаметром в 457 мм и глубиной 1,8 м подрядчик использовал систему для алмазного бурения Hilti DD500. Операторы начали бурение отверстий при помощи алмазной коронки, длина которой составляла 0,9 м. Выполнение этого этапа работ заняло около 45 минут.

Алмазное бурение скальной породы

Как только была пройдена половина общей глубины отверстия, алмазную коронку извлекли из отверстия и удалили керн. Для завершения бурения отверстия до необходимой глубины использовалась алмазная коронка длиной 1,8 м. Потребовался еще 1 час, чтобы довести глубину отверстия до 1,8 м. Каждый высверленный керн породы длиной 0,9 и диаметром 457 мм весил около 360 кг.

Алмазное бурение скальной породы

Когда были завершены работы по бурению первого отверстия, операторы переместились сами, смонтировали оборудование на новом месте и, используя ту же технологию проведения работ, выполнили бурение. Эти действия операторы повторили еще 10 раз, используя 2 различные алмазные коронки для оптимизации и ускорения процесса бурения отверстий.

Бригада специалистов из компании Concrete Surgeons провела в туннеле 7 дней, работая сменами, по 8 часов в день, чтобы завершить все 12 отверстий, согласно необходимым к выполнению спецификациям проекта, с учетом допускаемых погрешностей в их исполнении. Все работы были выполнены в установленные сроки. В общей сложности вес удаленных из туннеля кернов составил 8,7 тонн.

Согласно требованиям безопасности по проекту DigIndy весь персонал был обязан пройти 10-часовой курс обучения по программе Управления по охране труда США (Occupational Safety and Health Administration – OSHA), а также 24-часовой курс обучения работе с опасными отходами и реагирования на чрезвычайные ситуации (Hazardous Waste Operations and Emergency Response — HAZWOPER). Кроме того, одному из специалистов компании Concrete Surgeons было необходимо пройти 30-часовую программу обучения OSHA.

В дополнение к перечисленному, до проведения работ компания Concrete Surgeons прошла сертификацию по программе Коалиции Администрации округа Индианаполиса по вопросам безопасности проведения работ (Metro Indianapolis Coalition for Construction Safety — MICCS).

«Мы славимся отличным качеством выполняемых нами работ, а также высочайшими показателями рейтинга безопасности», — с гордостью говорит Дайан Сербан.

Все вовлеченные в реализацию данного проекта стороны были удовлетворены полученным результатом, а монтаж под землей крана прошла без каких-либо происшествий.

Все проведенные действия позволили, в конечном итоге, понизить уровень пола существующего канала соединительного узла на 15,2 м, как и планировалось авторами проекта.

После успешного завершения работ по алмазному бурению компания Concrete Surgeons начала переговоры с заказчиком о дальнейшем сотрудничестве и выполнении большего объема работ в рамках реализации проекта DigIndy, по мере возникновения такой необходимости.

Окончательное завершение реализации проекта DigIndy запланировано к 2025 году.

* * *

Ссылки по теме:
Concrete Surgeons, Inc.


Постоянная ссылка на статью Алмазное бурение скальной породы глубоко под землей

Метки: , , ,

Добавить комментарий

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