Буровой инструмент проходчики DR-35…DR-500
формирование скважин с прочными стенками без выноса грунта на поверхность

Проходчик DR (самоходный реверсивный проходчик DR) – это буровой инструмент, предназначенный для формирования скважин диаметрами от 35 до 500 мм в уплотняемых грунтах до IV-ой категории. Проходчики DR работают без выноса грунта на поверхность, формируют скважины с прочными стенками, создают вектор силы тяги в направлении перемещения.


Проходчики DR предназначены для работы по уплотняемым грунтам без выноса грунта на поверхность – «бурят на  сухую» с упрочнением стенки скважины: вращающиеся ободья колес развивают радиальное давление на грунт до 140 Атм.


   Среди грунтов, классифицированных по уплотняемости, к "совершенно неуплотняемым" относятся: сухой сыпучий песок; мёрзлый грунт; скальный грунт. 

По поводу глины. Глина тоже имеет пористость, и порой не меньшую чем в супесях. При раздавливании глинистого пласта, центробежное движение материала происходит не по радиальным сдвигам, а из зоны высокого давления в зону низкого, т.е. из зоны работы Проходчика в зону уже пройденную Проходчиком. Применяемый Проходчиком DR механизм сжатия определяет глину как "неуплотняемый" грунт. При всём при этом (в академическом смысле) глина остаётся уплотняемым грунтом. 

Исходя из сказанного, среды, в которых работа Проходчиком нецелесообразна: скальный грунт, сухой сыпучий песок, мёрзлый грунт, глина влажная (более 5%).

---

Математическая модель движения Проходчика DR

Основоположником изучения проблемы проходки скважин методом раскатывания в нашей стране был профессор, кандидат технических наук Ряшенцев Н. П. (1927—2001). Работы, начатые в 1965 году, продолжаются до сих пор, учениками профессора.

Конструкция Проходчиков DR представляет собой: соединённый с электроприводом вал (1) с установленными на нем модулями прямого (3) и обратного хода (4), наконечником (2). Модуль обратного хода выполнен в виде конического бурава. Модуль прямого хода состоит из ряда эксцентрических, последовательно развернутых относительно оси вращения колес, состоит из ступиц со свободно вращающимися ободьями.

Боковые поверхности ободьев наклонены к оси вала на угол φ_i, удовлетворяющий условию:

где p – шаг резьбы наконечника,  – диаметр и  – эксцентриситет i-го колеса.

Математическая модель движения колес Проходчика при вращении вала по часовой стрелке

Проходчики DR работают следующим образом:

При прямом ходе проходчика при вращении приводного вала от электропривода, колеса, перемещаясь вдоль витков условной винтовой линии и обкатываясь по своим забоям, формируют стенку скважины. При этом возникает вектор силы тяги в направлении движения, который обеспечивает продольную подачу устройства. В результате образуется скважина с плотными гофрированными стенками. Проходчики DR не имеют теоретических ограничений на глубину/длину скважины, она определяется количеством наращиваемых штанг. Единственное ограничение — категория прочности грунта, проходчики работают только в уплотняемых грунтах. При обратном ходе при изменении направления вращения приводного вала устройство вывинчивается из скважины.

Проходчик DR-35

Демонстрация работы Проходчика DR: эффект создания вектора силы тяги (2005 г.)

Проходчик DR-88

Формирование скважины на воду Проходчиком DR-88

Прокладка кабеля под внутриквартальной дорогой Проходчиком DR-88

Порядок проведения работ

Проходчики DR позволяют формировать скважины без выноса грунта на поверхность, в комплекте с колонковыми бурами и алмазными коронками - бурить асфальт, гравий, железобетон. Поскольку проходчики имеют небольшие габариты, их можно использовать для работ по прокладке и замене инженерных коммуникаций в стесненных условиях: подвалах, колодцах, технических этажах. Также проходчики DR можно использовать для формирования скважин с плотными стенками на воду. Проходчики работают без использования промывки, что позволяет использовать их в любое время года, в том числе и зимой.
  

Краткая инструкция по бурению

• Упереть наконечник Проходчика в грунт по направлению будущей скважины.
• Включить вращатель, выставить ручкой регулятора 10 об/мин (направление вращения правое).
• Включить подачу лебедки и поджимать Проходчик с усилием около 250 Н до тех пор, пока он целиком не погрузится в грунт. Проходчик должен войти в грунт строго вертикально. Подобрать рабочий режим. Сначала выставить обороты вращателя, подобрать подачу лебедки так, чтобы проходчик равномерно погружался в грунт со скоростью 8 мм за оборот. При нормальном режиме работы проходчик движется равномерно под собственным весом редуктора, передние цепи слегка прослаблены. 
• Наращивать штанги (по мере продвижения Проходчика) при обязательном контроле качества фиксации штанг с Проходчиком и между собой.
• После прохождения необходимой глубины включить режим реверса привода (направление вращения левое), выкручивать Проходчик из скважины без перекосов и рывков.