Скважина в частном доме или на даче — это возможность получать только чистую, пригодную для питья воду. Поэтому, если в регионе, где вы проживаете, располагается песчаный грунт либо в основе грунта лежит гравий, то в вопросах обустройства скважин вам поможет шнековое бурение. Исходя из названия, мы можем определить, что в качестве бура здесь используется режущая головка с наличием шнеков, где последняя выполняет функцию отвода объемов земляных пород.
Особенности технологии
В отличие от алмазной коронки, бурящей грунт только по периметру и трамбующей его в полость трубы, которую затем следует извлекать для очистки, в случае со шнековым бурением в способе подобной очистки нет никакой необходимости. Здесь идет полное разрушение крепких плотных слоев грунта за счёт его измельчения под действием шнека.
Что касается необходимости промывать скважину во время шнекового бурения, то здесь этот вопрос тоже поднимать не стоит, поскольку вся работа выполняется на сухую.
Шнековое бурение скважин идеально подойдёт для неглубоких залеганий воды, что, например, удобно для оборудования технической скважины или строительства экологически чистого источника воды.
Здесь во время работы важно не перегревать режущий элемент, а также своевременно поднимать его для очистки. Подобная технология может быть применена в строительстве, в том числе и в капитальном, для монтажа свай. В частном строительстве шнековый бур, установленный на спецтехнике, может быть использован для углубления под столбы забора. В строительстве капитальных домов, проводя техническое обследование зданий, производят шнековое бурение с последующей установкой свай.
Преимущества и недостатки метода
Бурение шнековым буром включает в себя следующие преимущества:
Если грунт мягкой породы, то обеспечена высокая скорость бурения. Это позволяет использовать такой бур для строительства забора, быстро устанавливая столбы по периметру.- Благодаря современной спецтехнике подъём грунта на поверхность обеспечивается максимально быстро, плюс его часть изначально поднимается за счёт шнека. Всё это влияет на темп выполнения работы.
- Нет необходимости промывать скважину. Это уменьшает затраты на обустройство, что делает проект более выгодным для потребителя.
- Для совсем небольших глубин применяются ручные установки.
Как и любой другой вариант обустройства, подобный метод имеет свои недостатки:
- Глубина бурения шнеком ограничена, зачастую она не превышает значений в 30 м.
- Техника, которая доставляет бур, поднимает его, опускает и производит давление, должна быть достаточно мощной, поскольку требуется высокое давление на грунт.
- Что касается долота, то оно довольно чувствительно к силе трения, что обусловлено отсутствием промывки во время работы. Это выводит ее из строя, что требует соблюдения определенных норм производства изделий. В частности, диаметр долота должен быть на 2 см больше диаметра шнека.
Применение ручных установок
Шнековый способ бурения ручным методом сегодня используется активно. Его основным преимуществом является компактность оборудования, которая позволяет транспортировать буровую установку на легковом автомобиле.
Благодаря мобильности, возможности эксплуатироваться без наличия средств коммуникации, а также возможности применять бур в закрытых помещениях, например, в подвалах или в других помещениях в зависимости от плана здания, такие системы всё же используются для шнекового бурения на небольшую глубину.
Их оснащают электрическим приводом, который можно запитать от генератора переменного тока и выполнять работу в самых отдаленных районах пригорода.
Буровая установка шнекового бурения предназначена не только для обустройства неглубоких скважин, но и для выполнения строительных задач. Это может быть шнековое бурение под столбы, колонны, несущие опоры и разные виды углублений. Средний вес подобного устройства составляет 67 кг, но в максимальной комплектации мощный ручной бур может весить до 200 кг включительно.
Пример ручного шнекового бурения скважины:
Легкое самоходное оборудование
Легкое самоходное оборудование обладает рядом преимуществ. Например, устройство за счёт своей проходимости может добираться до трудных и далеких объектов, в том числе и тех, где нет ещё асфальтированной дороги. Это могут быть поселки городского типа.
Под самоходными установками понимаются грузовики и спецтехника, на базе которых установлен шнековый бур. Они же, в свою очередь, могут не только бурить скважину на воду, но и помогать в вопросах строительства, в вопросах установки электрических столбов, опорных линий.
Другим преимуществом самоходной установки является возможность бурить за счёт двигателя внутреннего сгорания, что добавляет процессу автономности. Подобные системы способны углубляться в землю более чем на 30 м, получая на выходе диаметр скважины вплоть до 60 см, а также работать самостоятельно, не привлекая к процессу дополнительную технику, которая могла бы подвозить воду и промывать скважину.
Самоходные установки, благодаря правильной модернизации, могут изменять даже скорость вращения шнека, что достигается регулировкой оборотов через коробку передач. Подобными системами управлять довольно просто, они ремонтопригодны и проходимы.
Пример бурения шнековой установкой, расположенной на самоходном оборудовании:
Буровое оборудование ЛБУ
В процессе шнекового бурения зачастую используется установка ЛБУ. Это механизированные средства, оснащенные механическим или гидравлическим принципом действия привода, где, благодаря функционалу, есть возможность проводить инженерно-геологические изыскания для строительства.
Благодаря формам механизмов, установки ЛБУ способны выполнять работу колонковым, шнековым способом, применять шурф в вопросах шнекового бурения, а также использовать различные комплексы шнеков равноправного действия. В движение механизм приводится за счёт двигателя внутреннего сгорания путем отбора его мощности.
Высокая степень разрушения породы грунта такого устройства определяется за счёт сочетания совокупности работы гидравлического и механического привода, которые вместе создают высокую осевую нагрузку.
Это позволяет за один проход углубляться на значительную величину, разрушая до 60 см в диаметре.
Удобством работы с устройством является конструктивная точность, с которой машина может отводить буровой механизм от оси скважины, чтобы рабочие могли выполнить операции по спуску и подъему или обустраивать колонну. В конструкции предусмотрена лебедка, которая может выполнять подъём груза массой до 3000 кг. Эта же лебёдка оснащена функцией свободного сброса, что позволяет с большой высоты бросать долото для разрушения породы грунта.
Этапы проведения работ
Технология шнекового бурения предполагает два основных способа разрушения породы грунта, где используется горизонтальный и вертикальный проход. Что касается горизонтального способа, то он нашел свое применение в промышленной сфере и в основном используется в вопросах капитального строительства.
Здесь применяют технику высокой мощности, в основу которой входит функция, позволяющая монтировать обсадную трубу параллельно с процедурой вращения колонны с буром.
Этот способ предполагает работу с точным соблюдением последовательности действий:
На первом этапе, оценив кадастровый план участка, копают котлован, предварительно выполнив разметку при помощи высокоточных измерительных устройств лазерного действия. Рекомендуется выкопировка участка.- Далее производят точное выравнивание установки относительно плоскости бурения.
- На подготовленную установку производят монтаж обсадной трубы, на чём подготовка заканчивается.
- После этого начинают проводить работу, приводящую к разрушению грунта, что называется процессом шнекового бурения.
В вертикальном способе нет необходимости устанавливать обсадную трубу заранее на механизм обустройства скважины. Здесь нужно обратить внимание именно на угол направляющей рабочей ленты, а также на выбор долота и другого инструмента.
Что касается ленты, то это важная часть конструкции, которая предполагает отвод отработанного грунта на поверхность.
Лопасти долота должны периодически затачиваться или меняться, поскольку сам грунт из-за твёрдости приведет к их разрушению. Что касается глубины, то техника должна углубляться до тех пор, пока часть бурового механизмы не будет опущена. Затем его поднимают и производят установку дополнительной секции.
