Dynamique de forage

En ce qui concerne le forage de production et la pose de poteaux, les services publics d'électricité et les entrepreneurs en services publics doivent souvent prendre des décisions sur place concernant le meilleur équipement et outil pour le travail. Des rapports ennuyeux donnent un aperçu de la composition géologique du sol, mais la réalité est que les conditions peuvent varier considérablement entre des emplacements distants de quelques mètres seulement.

Pour cette raison, les équipes de services publics s'appuient souvent sur deux équipements importants, les derricks de pelle et les foreuses à tarière, également appelées pelles à pression. Bien que l'équipement effectue des tâches similaires, il est préférable de les utiliser en combinaison en raison des différents motifs.

Les perceuses à tarière fournissent plus du double du couple par rapport aux derricks de pelle, ce qui leur permet d'obtenir plus d'appui sur les outils à tarière. De manière générale, les foreuses à tarière sont capables de 30 000 à 80 000 pi-lb et de 200 000 pi-lb sur les foreuses européennes, tandis que les derricks de pelle ont un couple de 12 000 à 14 000 pi-lb. Cela rend les foreuses à tarière plus adaptées au forage dans des matériaux plus durs et à la création de trous plus grands et plus profonds, jusqu'à 6 pieds de diamètre et 95 pieds de profondeur. Bien que les derricks de pelle soient utilisés pour le forage, ils peuvent être limités à des conditions de sol plus molles et à des trous de diamètre et de profondeur inférieurs. En règle générale, les derricks de pelle peuvent forer jusqu'à 10 pieds de profondeur à des diamètres allant jusqu'à 42 pouces. Avec des capacités de manipulation de poteaux, les derricks de pelle sont idéaux pour suivre les foreuses à tarière, en plaçant des poteaux dans les trous préparés par les foreuses à tarière.

Par exemple, un travail qui nécessite un trou de 20 pieds de profondeur avec un diamètre de 36 pouces est mieux adapté pour être effectué par une foreuse à tarière en raison de la profondeur requise. Si le trou de même taille ne doit avoir que 10 pieds de profondeur, un derrick de pelle peut convenir pour effectuer le travail.

CHOISIR LE BON OUTIL

Pour choisir la bonne machine pour le travail, il est tout aussi important de choisir le bon outil de tarière. Les outils avec un coupleur hexagonal sont utilisés par les derricks de pelle, tandis que ceux avec un coupleur carré sont utilisés par les foreuses à tarière. Les outils ne sont pas spécifiques à l'OEM, mais cela ne signifie pas que tous les outils sont créés égaux. Terex est le seul fabricant de derricks de pelle et de tarières qui fabrique également des outils, fournissant des outils de tarières conçus pour une productivité et une efficacité maximales. Lors du choix du bon outil pour le travail, les facteurs de sélection incluent des outils de style tarière ou des outils à barillet, divers types de dents, des embouts pilotes et plusieurs tailles d'outils.

Vous pouvez percer la terre avec une tarière à roche ou un outil à baril, mais vous ne pouvez pas couper la roche efficacement avec une tarière à terre. Bien que cette maxime soit une simplification excessive du processus de sélection, c'est une bonne règle empirique. Les tarières ont des vols pour soulever les déblais qui sont desserrés par les dents et un foret pilote qui stabilise le processus de forage pour un trou droit. Les carottiers coupent une seule piste, appliquant plus de pression par dent, éliminant les matériaux rocheux en soulevant le matériau sous forme de bouchons individuels. Dans la plupart des conditions de sol, il est préférable de commencer par un outil à tarière, jusqu'à ce que vous atteigniez un point où il n'est pas efficace ou qu'il rencontre un refus d'avancer parce que les strates sont trop dures. À ce stade, il peut être nécessaire de passer à un outil carottier pour une meilleure production. Si vous devez commencer avec un carottier, sur un derrick de pelle, vous devrez peut-être utiliser un foret pilote pour maintenir l'outil droit tout en commençant le trou.

Assurez-vous d'adapter l'outil aux conditions du sol.La plupartles spécifications de l'outil incluront une description du type d'applications pour lesquelles l'outil à tarière ou le baril est conçu. Par exemple, la série Terex TXD de tarières de pelle derrick est conçue pour les sols compactés, l'argile dure et les conditions de schiste meuble, tandis que la série Terex TXCS de tarières de roche en carbure de pelle derrick peut s'attaquer aux calcaires moyens, au grès et aux matériaux gelés. Pour les matériaux plus durs, choisissez la série d'outils Bullet Tooth Auger (BTA). Les carottiers sont utilisés lorsque le matériau ne peut pas être foré efficacement avec des outils de tarière à tarière conventionnels, y compris des conditions telles que la roche fracturée et non fracturée, et le béton non armé et armé.

Le type de dents sur le foret pilote de l'outil est directement lié à l'application pour laquelle il est conçu. Le foret pilote et les dents de vol doivent être compatibles, avec la même résistance et les mêmes caractéristiques de coupe. D'autres spécifications qui sont importantes dans le choix de l'outil sont la longueur de tarière, la longueur de vol, l'épaisseur de vol et le pas de vol. Différentes longueurs de tarière sont disponibles pour permettre aux opérateurs d'adapter l'outil au dégagement d'outil disponible sur votre dispositif de forage à tarière spécifique ou la configuration de derrick de pelle.

La longueur de vol est la longueur totale de la spirale de la tarière.Plus la longueur de vol est longue, plus vous pouvez soulever de matériaux du sol. Une longue longueur de vol convient aux sols meubles ou sablonneux. L'épaisseur de vol a un impact sur la résistance de l'outil. Plus les palettes d'outils sont épaisses, plus elles sont lourdes. Il est donc avantageux de ne choisir que ce dont vous avez besoin afin de maximiser la charge utile sur le camion et la capacité de levage de la flèche. Terex recommande un filet plus épais au bas d'une tarière pour les applications lourdes.

Le pas de vol est la distance entre chaque spirale du vol.Un pas de vol trop raide, avec un sol meuble, permettra au matériau de glisser directement dans le trou. Dans cette situation, un terrain plus plat serait plus efficace. Mais un pas plus raide fera le travail plus rapidement lorsque le matériau est plus dense. Terex recommande un outil de tarière à pas raide pour les conditions humides, boueuses ou d'argile collante, car il est plus facile d'enlever le matériau de la tarière une fois sortie du trou.

PASSER AU CAROTTIER

À tout moment lorsque l'outil de tarière rencontre un refus, c'est le bon moment pour passer à un style de carottier à la place. De par sa conception, une piste unique de carottier coupe mieux les surfaces dures que plusieurs pistes produites par un outil à ailettes. Lors du forage dans une roche dure, comme le granit ou le basalte, la meilleure approche est lente et facile. Il faut être patient et laisser l'outil faire le travail.

Dans les conditions les plus extrêmes, utilisez un carottier sur une tarière. Cependant, dans certaines conditions de roche dure, un derrick de pelle avec le bon outil peut également faire le travail si le trou requis est d'un diamètre plus petit. Terex a récemment introduit un carottier autonome pour les derricks de pelle, qui se fixe et se range directement sur la flèche et s'adapte directement sur la barre Kelly d'entraînement de la tarière, éliminant ainsi le besoin d'accessoires supplémentaires. Lorsqu'une tarière à ailettes ne fait plus le travail, le nouveau carottier autonome peut augmenter la productivité lors du forage de roches dures, telles que des matériaux calcaires. Pour les applications nécessitant que le forage commence au niveau du sol, un trépan pilote amovible peut être utilisé pour stabiliser le carottier autonome afin de commencer un trou. Une fois la pénétration initiale obtenue, le foret pilote peut être retiré. Le trépan pilote en option est important pour obtenir une piste de démarrage droite car il empêche le carottier de se déplacer et de se déplacer hors de la ligne.

Certaines conditionscations, telles que les eaux souterraines, justifient des outils spécialisés comme des godets de forage, souvent appelés godets à boue. Ces outils enlèvent les matériaux fluides/semi fluides de l'arbre foré lorsque le matériau n'adhère pas à la spire de la tarière. Terex propose plusieurs styles, dont Spin-Bottom et Dump-Bottom. Les deux sont des méthodes efficaces pour éliminer les sols humides et le choix de l'un par rapport à l'autre dépend souvent de la préférence de l'utilisateur. Une autre condition souvent négligée est le sol gelé et le pergélisol, qui est très abrasif. Dans cette situation, une tarière en spirale à dents de balle est capable de fonctionner efficacement.

CONSEILS DE PERÇAGE SÛRS ET PRODUCTIFS

Une fois que vous avez sélectionné la machine et l'outil pour le travail, mais avant de commencer, sachez toujours ce qui se trouve en dessous et au-dessus de l'emplacement de fouille. Aux États-Unis, "Appelez avant de creuser" en appelant le 811 peut aider à vous protéger, vous et les autres, contre tout contact involontaire avec les services publics souterrains existants. Le Canada a également un concept similaire, mais les numéros de téléphone peuvent varier selon la province. De plus, inspectez toujours la zone de travail pour les lignes aériennes afin d'éviter tout contact avec la ligne électrique et toute électrocution.

L'inspection du chantier doit également inclure l'inspection du derrick de la pelle, de la tarière et des outils que vous prévoyez d'utiliser. Suivez les instructions du fabricant pour les inspections quotidiennes de l'équipement et des outils avant le quart de travail. Il est important de vérifier les dents pour s'assurer qu'elles sont en bon état. Par exemple, si les dents de roche ne tournent pas librement, elles peuvent s'aplatir d'un côté, ce qui réduit la durée de vie et l'efficacité. Recherchez également l'usure dans les poches des dents. De plus, si le carbure d'une dent de balle s'est usé, il est temps de remplacer la dent. Ne pas changer les dents usées peut gravement endommager la poche dentaire, ce qui peut être coûteux à réparer. Vérifiez également l'usure des bords durs de la spire de la tarière et des outils du baril, sinon le diamètre du trou pourrait être affecté. Re-durcir les bords, empêche une réduction du diamètre du trou et peut souvent être fait sur le terrain.

Suivez toujours les instructions du fabricant pour toute réparation de tarière. Suivez les procédures d'installation et de retrait correctes des dents, en utilisant les outils appropriés. De nombreux outils sont conçus pour faciliter le remplacement des dents, mais cela peut être une tâche dangereuse s'il n'est pas bien fait. Par exemple, ne frappez jamais la face en carbure avec un marteau. Chaque fois que vous heurtez une surface durcie, il y a un risque d'éclatement du métal, ce qui peut entraîner des blessures corporelles. Enfin, pensez à graisser les dents lors de l'installation. Ceci est très important pour maintenir la liberté de mouvement pendant le fonctionnement et facilite le retrait des dents lors de leur remplacement.

Les derricks de pelle et les foreuses à tarière utilisent une variété de types de stabilisateurs - cadre en A, vers le bas et vers le bas. Quel que soit le type de stabilisateurs ou de stabilisateurs, utilisez toujours des patins de stabilisateurs sous la semelle du stabilisateur. Cela empêche un côté de la machine de s'enfoncer dans le sol. Lorsque la machine n'est pas de niveau, votre trou peut ne pas être d'aplomb. Pour les perceuses à tarière, fiez-vous à l'indicateur de niveau afin de maintenir le bon angle de forage. Pour les derricks de pelle, les opérateurs doivent surveiller en permanence la position de la flèche, pour s'assurer que la tarière reste verticale en s'étendant ou en se rétractant et en tournant au besoin.

Enfin, les réunions de sécurité sur le hayon doivent inclure des rappels au personnel de se tenir à au moins 15 pieds des opérations de forage, d'être conscient des pièces mobiles et des trous ouverts, et de porter un EPI approprié, y compris des gants, des lunettes, des casques, une protection auditive et des vêtements haute visibilité. Si le travail se poursuit autour des trous ouverts, couvrez les trous ou portez une protection contre les chutes et attachez-la à une structure permanente approuvée.

PENSÉE FINALE

Équipe utilitaires doivent prendre de nombreuses décisions concernant les conditions du sol lorsqu'ils effectuent des opérations de forage. Comprendre les conditions du sol, l'état de l'équipement, les capacités des derricks de pelle, les foreuses à tarière, les nombreux accessoires d'outils disponibles et suivre les instructions du fabricant rend le travail plus efficace et peut aider à prévenir les incidents.