Проект СП Прокладка подземных трубопроводов способом горизонтально-направленного бурения (ГНБ) с применением высокопрочных чугунных труб Третья часть Свода Правил

          
     Пояснительная записка

к проекту Свода Правил
"Прокладка подземных трубопроводов способом горизонтально-направленного бурения с применением высокопрочных чугунных труб".

Разработан впервые

1. В проекте Свода Правил рассматриваются вопросы расчета труб от внешних нагрузок от грунта и транспорта исходя из основных положений сводообразования в ненарушенном грунте с использованием коэффициента крепости для различных категорий грунта для труб диаметрами 80-300 мм.

2. Расчеты на прочность труб от воздействия грунта и транспорта по этой теории показали, что внешняя нагрузка в 2-6 раз ниже, чем при прокладке трубопроводов в траншее с обратной засыпкой.

3. Скорость прокладки трубопровода и стоимость строительства трубопроводов при использовании метода горизонтально-направленного бурения (ГНБ) в 2-5 раз ниже, чем при традиционной траншейной прокладке.

4. Трубы из ВЧШГ с соединениями типа RJ, имеющие несколько степеней свободы при протяжке их в расширенное отверстие, равное диаметру раструба с припуском 10-15% на сторону позволяют прокладывать трубопроводы глубиной до 20 м и ниже на давление до 1,6 МПа. Прокладка труб возможна картриджным и линейным способом плетями до 240 м.

5. Несущая способность труб на осевое растяжение позволяет использовать выпускаемые в настоящее время машины ГНБ в КНР, США, Великобритании и Германии с коэффициентами запаса прочности равными 5-7. В работе приведены рецепты бентонитовых растворов, используемых при прокладке трубопроводов способом ГНБ, перечень необходимого оборудования и машин для осуществления прокладки трубопроводов.

6. В работе приведены сравнительные допустимые нагрузки при осевом растяжении труб с соединениями типа RJ, величины предельного тягового усилия машин ГНБ при максимальном расширении скважины, , пилотной скважины для диаметров 80-300 мм и коэффициента запаса прочности трубы на срез при действии тягового усилия машин HL518L, ZT-10(3) и ZT-15.

7. Коэффициенты запаса прочности труб из ВЧШГ лежат в пределах 3,0-5,7, что указывает на невозможность повреждения трубы в стыке типа RJ при протягивание трубы в расширенную скважину. В случае застревания трубы в скважине возможно обратное вытягивание труб для повторного монтажа без повреждения трубы с соединением типа RJ. Такие запасы прочности гарантируют также герметичность соединения с доверительной вероятностью 0,997.

8. Горизонтально направленное бурение (ГНБ) - технология, не требующая прокладывания траншей, и обеспечивающая альтернативную прокладку трубопроводов. Она имеет преимущества перед традиционным методом открытой разработки.

ГНБ может осуществляться с небольшими повреждениями поверхности земли, требует меньше рабочего пространства, осуществляется гораздо быстрее, чем традиционный метод прокладки трубопроводов. Наряду с оперативностью и экономичностью технологии бестраншейной прокладки трубопроводов (ГНБ) отличается высоким качеством и возможностью выполнения работ в местах, где традиционные методы не применимы. Немаловажным фактором остаётся и экологическая сторона применения подобных технологий.

9. Прокладка трубопроводов из труб ВЧШГ с помощью технологии ГНБ может применяться как для новых, так и для замены уже существующих трубопроводов.

10. ГНБ - технология бестраншейной прокладки трубопроводов, представляющая собой сверление небольшого направляющего отверстия с использованием технологии слежения и управления сверлом с поверхности.

Сущность метода состоит в использовании специальных буровых станков (буров, штанг), которые осуществляют предварительное (пилотное) бурение диаметрам 40-60 мм с последующим расширением скважины.

11. Трубы из ВЧШГ с соединениями типа RJ при протяжке их в расширенное отверстие, равное диаметру раструба с припуском 10-15% на сторону позволяют прокладывать трубопроводы глубиной до 20 м и ниже на давление до 1,6 МПа. Прокладка труб возможна картриджным и линейным способом плетями до 240-420 м.

Несущая способность труб на осевое растяжение позволяет использовать выпускаемые в настоящее время машины ГНБ.

12. В работе подробно рассмотрена технология строительства трубопровода, испытаний плетей (секций) трубопровода на поверхности земли, состав бентонитов, транспортировки, методов защиты от воздействия коррозионных грунтов и другие общие положения.