БНС – современная и востребованная технология в строительстве фундаментов. Однако, как и любые сложные инженерные работы, процесс бурения и бетонирования скважин сопряжен с рядом трудностей, способных привести к срыву сроков, увеличению бюджета и даже угрозе безопасности.
Проблема №1. Сложные инженерно-геологические условия
Пожалуй, главная группа рисков связана с непредсказуемостью геологии на площадке:
- Твердые скальные породы (гранит, базальт). Проходка таких грунтов требует мощной техники и специализированного инструмента (скальные буры, колонковые долота). Возникает риск быстрого износа оборудования, перегрева и снижения темпов бурения.
- Слабые/текучие глинистые грунты. Склонны к налипанию на инструмент (шнеки, ковшовые буры), что затрудняет его очистку и замедляет работу. Также создают проблемы со стабильностью стенок скважины.
- Песчаные и супесчаные грунты (особенно водонасыщенные). Представляют наибольшую опасность обрушения стенок скважины до момента бетонирования или установки армокаркаса.
Решения:
- Адекватный выбор инструмента. Применение скальных буров, усиленных шнеков, ковшовых буров с системой очистки.
- Технологии стабилизации скважины:
- Обсадные трубы: инвентарные или оставляемые в грунте – надежный способ предотвратить обрушение в неустойчивых грунтах;
- Буровые растворы: использование бентонитовых или полимерных смесей для создания на стенках скважины плотной глинистой корки (тиксотропного геля), удерживающей грунт от обрушения под гидростатическим давлением.
- Мощные буровые установки: оборудование с высоким крутящим моментом и системами мониторинга параметров работы (давление, скорость) позволяет адаптироваться к меняющимся условиям.
Проблема №2. Влияние грунтовых вод
Высокий уровень грунтовых вод (УГВ) или активный водоприток в скважину могут:
- дестабилизировать стенки, вызывая их оплывание или обрушение;
- размывать забой скважины;
- снижать качество бетонной смеси при бетонировании (если не использовать метод ВПТ – вертикально перемещаемой трубы).
Решения:
- Системы водопонижения. Организация открытого или глубинного водоотлива для снижения УГВ в зоне бурения.
- Буровые смеси. Применение растворов (бентонит, полимеры) создает противодавление на водоносные горизонты, предотвращая интенсивный приток воды и стабилизируя ствол скважины.
- Технология производства работ. Метод ВПТ обязателен при бетонировании под водой или буровым раствором, обеспечивая вытеснение посторонних веществ без смешивания с бетоном.
Проблема № 3. Подземные препятствия
Скрытые в толще грунта объекты (валуны, остатки старых фундаментов, не выявленные инженерные коммуникации, строительный мусор) способны остановить бурение и повредить дорогостоящий инструмент.
Решения:
- Качественные исследования. Проведение детальных инженерно-геологических изысканий, включая геофизические методы (георадарное сканирование) для выявления аномалий. Тщательное изучение архивных данных по площадке.
- Специальные методы проходки. Использование долот для разрушения валунов, грейферов для извлечения препятствий.
- Согласование. При работе вблизи коммуникаций – обязательное согласование с эксплуатирующими организациями и разработка безопасных методов работы.
Проблема №4. Отказы бурового оборудования
Интенсивные нагрузки на буровые установки (гидравлические системы, двигатель, специализированный инструмент) приводят к износу и поломкам, вызывая простои.
Решения:
- Планово-предупредительный ремонт (ППР). Регулярное ТО согласно регламенту производителя.
- Оперативная диагностика. Использование систем мониторинга на современных установках для раннего выявления неисправностей в режиме реального времени.
- Квалификация персонала. Обученные операторы могут не только эффективно работать, но и распознавать первые признаки проблем с оборудованием. Обязательно наличие на площадке ремкомплектов и запасного инструмента.
Проблема №5. Экологические аспекты
Буровые работы влияют на окружающую среду: шум, вибрация, образование бурового шлама.
Решения:
- Снижение воздействия. Применение шумозащитных экранов, выбор оборудования с пониженным уровнем шума/вибрации (особенно актуально в городской застройке).
- Управление отходами. Организация сбора, вывоза и утилизации отработанного бурового раствора и шлама в соответствии с экологическими нормами. Рассмотрение возможности применения биоразлагаемых растворов.
- Соблюдение законодательства. Строгое следование местным экологическим требованиям и установленным нормативам.
Ключ к успеху: комплексный подход
Преодоление этих проблем требует:
- тщательного планирования, основанного на качественных изысканиях;
- правильного подбора технологий и оборудования, адекватных конкретным геологическим и проектным условиям;
- инвестиций в современные технологии, которые способны повысить точность, эффективность и безопасность;
- высокой квалификации персонала – от инженеров до операторов буровых установок;
- строгого контроля качества на всех этапах с мониторингом контрольных показателей – от бурения до бетонирования;
- соблюдения техники безопасности и экологических норм;
- гибкости и готовности к непредвиденным ситуациям (наличие плана «Б»).
Успешное устройство буронабивных свай – это результат синергии инженерной мысли, современных технологий, опыта и ответственного подхода к каждому этапу работ.
