Шнековое бурение – технология, которая часто применяется, когда нужно получить скважину в рыхлых почвах. Она широко используется на песчаных и гравийно-песчаных грунтах. Подходит она и для бурения пород средней твердости. Однако важно, чтобы почва не содержала вкрапления камней или крупные обломки горных пород, так как они сделают бурение неэффективным. Этот метод можно использовать и для бурения скважин в глине; но вязкая почва прилипает к инструменту, забивает шнековый транспортер и медленно выводится на поверхность, поэтому выполнить работу быстро уже не получится.
Основная особенность этой технологии – использование инструмента со шнеком. Он не только пробивает себе путь в почве, но и доставляет грунт на поверхность. Внешне такой инструмент выглядит как труба, на которую навита стальная лента. При этом существуют различные разновидности бурильных труб, дополненных шнеком.
Оборудование для шнекового бурения: основные особенности
Для разрушения породы, как правило, применяется лопастное долото. Оно крепится на конце бурильной трубы и во время работы, вращаясь, разрезает и разрыхляет почву. В зависимости от типа грунта используются долота с различным количеством лопастей, которые могут располагаться под разным углом друг к другу. В большинстве случаев дополнительная нагрузка на работу не требуется: долото легко входит в рыхлую почву за счет вращения колонны и углубляется под воздействием ее веса.
Бурильная труба в данном случае представляет собой металлическую колонну, к которой приварена лента, обвивающая ее по спирали. Колонна может быть полой. Часто применяются так называемые шнеки с центральным каналом, по которому поступают вода или воздух – они снижают трение породы о поверхность колонны.
Бурильная установка, в которой используются такие шнеки, может быть как ручной, так и работающей от двигателя. Наиболее мощные устройства представляют собой высокопроизводительное самоходное оборудование на гусеничной или колесной платформе.
Где применяется шнековое бурение
Эта технология особенно востребована при бурении на воду. Она подходит как корпоративным заказчикам, так и частным клиентам, решившим обустроить скважину на загородном участке.
Также ее применяют при проведении сейсмо- и геологоразведки, для взрывных работ, при инженерно-геологических изысканиях и сооружении гидрогеологических скважин.
Шнековое бурение: плюсы и минусы
Шнековая технология позволяет создавать скважины глубиной до 50 (реже до 80-100) метров. Максимальный диаметр такой скважины составляет 600-800 мм.
Основные достоинства технологии – это:
- сравнительно небольшая стоимость проведения работ;
- простота бурения;
- высокая скорость – даже малогабаритная установка способна в течение дня пробурить несколько скважин, суммарная глубина которых будет достигать 300 метров;
- малый износ инструмента – это обусловлено как рыхлостью почвы, так и тем, что шнековая бурильная колонна хорошо рассеивает тепло;
- возможность бурения без промывки на небольшую глубину – до 10 метров;
- возможность использовать малогабаритные установки, которые обеспечивают довольно высокую производительность и при этом легко доставляются к месту проведения работ, могут эксплуатироваться на небольших участках и не причиняют ущерба застройке и окружающей среде.
Основной минус технологии шнекового бурения заключается в том, что она не подходит для твердых и сверхтвердых пород. Также попадание на валун или вкрапление крупных пород может привести к замедлению темпов работы и даже к повреждению инструмента. Именно поэтому необходимо перед началом работ провести геологоразведку и оценить состояние почвы на участке.
На слабых грунтах, а также в условиях городской застройки оптимальным решением является буронабивной фундамент. Для его создания применяют буронабивные сваи.