Metody specjalne
Wiercenie jest niezbędne nie tylko w przypadku pali, ale także kotew, studni, ciepła geotermalnego lub wtrysku. Te specjalne metody wymagają własnych, unikalnych procedur i sprzętu.
Wiercenie kotwiczne
Kotwy są stosowane na przykład do zabezpieczania konstrukcji oporowych. Wspierają one boczne ściany wykopu, aby nie ugięły się pod obciążeniem generowanym przez napór ziemi – oparcie konstrukcji oporowej sprawia, że rozpórki nie są potrzebne. Kotwa gruntowa składa się z trzech głównych elementów: głowicy kotwy, swobodnej długości kotwy (stalowego cięgna) i długości przyłożenia siły, która jest połączona z gruntem konstrukcyjnym za pomocą korpusu zaprawy. Podczas budowy kotwy stalowe cięgno kotwy jest wprowadzane do otworu. Otwór jest dociskany bentonitem w obszarze długości przyłożenia siły. Po stwardnieniu cementu kotwa jest naprężana za pomocą podnośnika naprężającego od wolnego końca. Następnie pasma są mocowane w obszarze głowicy kotwicy.
Wtrysk wysokociśnieniowy (HDI)
Metoda HDI jest stosowana do podbudowy lub wzmocnienia istniejących fundamentów, do zamykania szczelin, do wysokich i nisko położonych podstaw, jako wtrysk sitowy w budowie tuneli i do wytwarzania ścian szczelinowych. Podstawowa zasada: Przewód wiertniczy jest wprowadzany do gruntu za pomocą wiertnicy. W dolnej części przewodu wiertniczego HDI znajduje się dysza, która wtryskuje płyn (wodę lub zawiesinę spoiwa) pod wysokim ciśnieniem (400–600 barów). Generowany wysokoenergetyczny „strumień tnący” rozluźnia glebę z jej naturalnego położenia i wypiera ją za pomocą środka wiążącego. Poprzez obracanie i ciągnięcie jednocześnie przewodu wiertniczego HDI strumień tnący tworzy ciasną spiralę w glebie, tworząc w ten sposób kolumnowe zagłębienie. Jest ono wypełniane zawiesiną spoiwa i ziemią. Środek wiążący utwardza mieszaninę, tworząc wytrzymałą kolumnę HDI.
Zalety tej metody niskowibracyjnej obejmują:
- wysokie bezpieczeństwo dzięki konstrukcji przed wykopem,
- zastosowanie w ciasnych warunkach przestrzennych i ograniczonych wysokościach roboczych
- niemal nieograniczone głębokości wiercenia.
Poszukiwania i budowa studni wodnych
Wiertnice BAUER RB mogą być wykorzystywane do wielu metod wiercenia (z opcjonalnym wyposażeniem specjalnym w zależności od potrzeb i warunków geologicznych);
- Metoda wiercenia podnośnikiem pneumatycznym
- Inne metody wiercenia z odwróconą cyrkulacją (np. wiercenie ssące)
- Bezpośrednie wiercenie pod ciśnieniem
- Wiercenie rdzeniowe linowe
- Wiercenie rdzeniowe
- Wiercenie udarowe wgłębne
- Wiercenie obrotowe na sucho (wiercenie ślimakowe)
- Wiercenie z obrotowym stołem osłonowym
W metodzie wiercenia podnośnikiem pneumatycznym wdmuchiwanie powietrza generuje ruch w górę przewodu wiertniczego, który transportuje mieszaninę płuczki wiertniczej na bazie wody i płuczki wiertniczej na powierzchnię. Po oddzieleniu urobku i płuczki wiertniczej płuczka przepływa z powrotem do otworu wiertniczego. Metoda ta jest wykorzystywana do budowy studni wodnych, w górnictwie (np. ściany drenażowe, masowe pobieranie próbek, wiercenie szybów wentylacyjnych), do wiercenia wstępnego w celu zainstalowania obudów kotwiących dla głębokiej energii geotermalnej oraz w obszarze ropy naftowej/gazu ziemnego. Szczególnie w przypadku dużych średnic otworów (>300 mm) ta metoda wiercenia jest znacznie bardziej wydajna, ponieważ nie wymaga stosowania dużych pomp płuczących.
W przypadku wiercenia udarowego młot wiertniczy jest umieszczany w otworze wiertniczym. Jest on przymocowany do obracającego się przewodu wiertniczego. Młot wiertniczy jest napędzany sprężonym powietrzem, które jest przenoszone przez przewód wiertniczy do młota, a także działa jako środek płuczący. Po opuszczeniu urobku wiertniczego powietrze przenosi rozpuszczony urobek wiertniczy w szczelinie kątowej nad poziom gruntu. Metoda ta jest stosowana głównie do wiercenia w twardej, zwartej skale w obszarze budowy studni i górnictwa, a także w kamieniołomach. Wiercenie udarowe może być również stosowane w metodzie odwróconej cyrkulacji. Jest to szczególnie opłacalne w przypadku dużych średnic wiercenia w górnictwie.
W metodzie wiercenia ciśnieniowego płuczka wiertnicza na bazie wody jest pompowana przez przewód wiertniczy do otworu i mieszana z urobkiem wiertniczym. Mieszanina jest następnie transportowana w górę w pierścieniowej szczelinie między przewodem wiertniczym a ścianą otworu. Po oddzieleniu urobku i płuczki wiertniczej płuczka przepływa z powrotem do przewodu wiertniczego. Metoda wiercenia ciśnieniowego jest stosowana w przypadku mniejszych średnic wiercenia (<300 mm) w budowie studni wodnych, górnictwie, wierceniu ropy naftowej i gazu ziemnego, a także w przypadku ciepła geotermalnego.
