非开挖导向孔的设计方法

随着水平定向钻机施工的普及，原来的路面开挖被越来越多的非开挖施工工程所替代。由于是新兴产业，一些对设备及施工工艺了解不多的人也涉足其中，因而常常造成一些施工问题，产生了施工损失，而其中因为导向孔设计及施工不合理而造成的损失占绝大多数。
　　在施工以前，勘察现场是设计导向孔的一项重要工作，主要注意以下几个方面：
　　（1）施工场地的总体平面度和坡度及场地高差，如山坡、凹地等，以及施工路线上的障碍物如建筑物、铁道、河流等，利用管线探测仪探测或与公用管线公司联系，让他们对地下现有公用管线进行定位并做上标记；
　　（2）施工处地下管线标记及当地的交通状况，定向钻机的进场路径，如果施工工地靠近公路或其它交通区域，与相关管理部门联系，商讨有关的安全保护措施。
　　（3）施工现场的土质和地质条件，水源及供水状况，施工现场是否存在跟踪定位系统的干扰源如钢筋、铁轨等，在钻孔轨迹沿线选点采集土样，以确定先导钻头和回扩钻头的合理搭配。
　　（4）如果所铺管线不是施工单位提供的，还要向施工委托方索要管线的样品，检测其重量和刚性，与该材料的制造部门联系，咨询有关该材料弯曲半径的情况，如果是钢管，更要注意钢管的弯曲半径，确认自己是否有合适的回拖设施。
　　有了上面的这些资料，就可以在地下管线分布图上设计导向孔曲线，绘制导向孔平面图和剖面图，在实际施工时，一般小型工程不绘图，主要靠导向操作人员的施工经验。
　　导向孔设计时不仅要避开地下管线，而且要留有足够的安全距离。探测的地下管线深度只是一个估值，和实际深度有误差，特别是干扰大时，探测和导向测量都有差值，所以在设计导向孔时，要留出足够的安全距离，实际施工中安全距离一般取1m，最少也必须要达到0.5m。
　　穿越河流时，水面下的导向孔尽量设计成水平孔。水面导向困难，一般采用盲打。导向孔距离河床底面至少3m，距离过小容易使铺设的管线飘浮起来，同时离河底距离小土质比较复杂，也使得导向孔施工困难。
　　穿越铁路或高速公路时，导向孔距离路基面至少4米，如果扩孔直径大，深度应该加深。为确保导向操作人员的安全，穿越铁路及高速公路是一般采用盲打,为此更要全面收集了解施工处的各种状况。
　　在楼层下铺管时，导向孔深度一般不低于5m，如果扩孔直径大，又是软地层，导向孔深度应加深。
　　在视线不良的地区施工，应在穿越路线设点，用来控制导向精度，确定铺管的出土孔位置。
　　还有一个不容忽视的问题：钻杆的极限弯曲半径。每个钻杆厂家的每一种规格的钻杆都有不同的弯曲半径，在施工中如果实际弯曲半径超过钻杆许用的弯曲半径，就会造成钻杆的早期断裂失效，甚至引起重大的工程损失。
　　我们知道，导向孔设计要同时满足三个要求，第一是尽量满足使用方要求，第二是避开地下隐埋物，第三满足施工工艺要求。如果施工地点不能同时满足上面条件，可以同委托方协调，能否改变施工路线，如果路线不能变更，这样的工程就只有放弃，因为即使冒险施工，这样的工程成功率也很低。
　　在实际施工中，只要注意了上面的那些事项，就可以规避一些不必要的风险，避免一些可能出现的损失，且随着施工经验的丰富，整个施工工程会越来越得心应手。