В стесненных городских условиях, а также на пересечении с транспортными магистралями, водными объектами или иными препятствиями у бестраншейных способов прокладки коммуникаций нередко нет альтернативы. Российские строители давно освоили такие технологии, как горизонтальное направленное бурение (ГНБ), продавливание методом прокола, микрощитовая проходка (микротоннелирование).
Иногда вместо перечисленных способов приходится прибегать к сооружению горизонтальной шахты – штольни. Обычно такая потребность возникает при прокладке коллекторов большого сечения, если микрощитовая проходка в сложившихся условиях невозможна.
Первый этап
Проходка ведется из предварительно устроенных котлованов. Габариты тоннеля определяются на основании сечений трубопроводов, распространенных технологических схем, возможностей пропуска техники.
Разработанная порода сначала транспортируется в котлован, откуда поднимается на поверхность. По мере проходки тоннеля устанавливается временная крепь кровли и стенок штольни.
Виды временных крепей:
- Деревянные из бревен и толстых досок
- Металлические из швеллеров, двутавровых балок, рельсов, коробчатых профилей СВП
- Железобетонные или полимербетонные из сборных элементов
- Возведенные методом набрызг-бетона
Для большей эффективности перечисленные методы временного укрепления штольни комбинируют. При большой длине тоннелей предусматривают промежуточные котлованы и систему вентиляции.
Второй этап
На месте временной крепи возводят постоянную обделку из монолитного бетона или железобетонных изделий. Если намечается монтаж в коллекторе инженерного оборудования, перед бетонированием на стенках и дне штольни устанавливают металлические закладные детали.
Чтобы свести к минимуму перерывы в движении транспорта над штольневой проходкой, бетонирование контура штольни ведется захватками. После набора бетоном полной прочности демонтируется опалубка и рамы временных крепей, срезаются выступающие за пределы бетонной поверхности металлические части.
Контакт постоянной обделки с грунтом должен быть как можно более тесным. С этой целью пространство между обделкой и массивом грунта забутовывается цементным раствором средней плотности.
При устройстве штольни в водонасыщенных грунтах используют водонепроницаемые бетоны высокой плотности – на напрягающем цементе, с добавкой синтетических латексов, другие виды бетонных растворов с аналогичными свойствами. По схеме, заложенной в проект, решаются проблемы с дренажом.
Вода с участка тоннеля, на котором возводится штольня, удаляется путем уклона дна в направлении соседних участков. Стекающая вода собирается в приямок, а затем удаляется.
Стоимость работ по проходке штольни для инженерных сетей зависит от ее размеров, категории грунта, вида используемой крепи.