Kodėl horizontalus kryptinis gręžimas yra toks svarbus vamzdynų tiesimui?

Šiandien horizontaliųjų kryptinių grąžtų gamintoja Drillto Trenchless Co., Ltd. paaiškins horizontalaus kryptinio gręžimo svarbą vamzdynų tiesimui.
Horizontalaus kryptinio gręžimo (HDD) technologija yra revoliucinis statybos būdas šiuolaikinėje vamzdynų tiesimo srityje. Jame be tranšėjos po žeme nutiesiami įvairūs vamzdynai, visiškai įveikiant tradicinio kasimo apribojimus. Nuo pat jos pristatymo aštuntajame dešimtmetyje ši technologija buvo plačiai pritaikyta visame pasaulyje ir tapo nepakeičiama pagrindine miesto vamzdynų tiesimo, naftos ir dujų transportavimo bei ryšių kabelių tiesimo technologija. Šiame straipsnyje bus išsamiai išnagrinėta pagrindinė HDD technologijos vertė ir taikymo pranašumai vamzdynų tiesimui.
1. Miesto požeminės erdvės sudėtingumo sprendimas
Šiuolaikinės urbanizacijos procese požeminė erdvė tapo vertingu ištekliu, dėl kurio „konkuruoja“ įvairūs vamzdynai. Tradiciniai kasimo statybos metodai susiduria su daugybe iššūkių: tankiai sukrauti pastatai, judrūs transporto tinklai ir sudėtingi esami požeminiai vamzdynai labai apsunkina tiesioginį palaidotų vamzdynų klojimą. HDD technologija, pasižyminti unikaliomis tranšėjos savybėmis, veiksmingai sprendžia šį iššūkį. Dėl tikslios nukreipimo sistemos HDD įranga gali tiksliai nutiesti vamzdynus dešimčių metrų gylyje, pereinant įvairias kliūtis pagal iš anksto-nustatytą lenktą trajektoriją. Pavyzdžiui, vykdant požeminio dujotiekio tinklo atnaujinimo projektą Šanchajaus Pudongo naujajame rajone HDD technologija sėkmingai perėjo metro tunelius, viadukų pamatus ir tankiai supakuotas savivaldybių vamzdynų zonas, užbaigdama 3,2 -kilometro aukščio-slėgio dujotiekio tiesimą, praktiškai nesutrikdant antžeminio eismo ir komercinės veiklos. Šis „nematomos statybos“ būdas ypač puikiai tinka šiuolaikinių didmiesčių vamzdynų tinklo atnaujinimo poreikiams.

Antra, žymiai sumažintas poveikis aplinkai ir socialinės išlaidos
Tradicinis vamzdynų tiesimas dažnai apima platų kelių kasimą, dėl kurio ne tik susidaro daug statybinių atliekų, bet ir kyla įvairių aplinkos problemų, įskaitant triukšmo taršą, dulkes ir eismo spūstis. Statistika rodo, kad tiesioginės socialinės įprasto kasimo kaštai gali siekti milijonus juanių už kilometrą, o netiesioginės išlaidos (pvz., transporto vėlavimas ir verslo nuostoliai) yra dar labiau neapskaičiuojamos.
Horizontaliojo kryptinio gręžimo technologija perkelia daugiau nei 90 % statybos darbų po žeme, o paviršiuje reikia tik nedidelių įėjimo ir išvažiavimo duobių, o tai žymiai sumažina poveikį supančiai aplinkai. Pavyzdžiui, HDD technologijos įdiegimas Pekino šilumos tinklų projekte sumažino statybų plotą 85%, triukšmo lygį 70%, dulkių emisiją 90%, o statybos laiką 40%. Šis „žaliosios statybos“ modelis atitinka šiuolaikines tvaraus vystymosi koncepcijas ir yra perspektyvus statybos pasirinkimas daugelyje regionų, kuriuose taikomi griežti aplinkosaugos reikalavimai.

III. Geografines kliūtis įveikiantys inžineriniai laimėjimai

Tiesiant dujotiekį natūralios kliūtys, tokios kaip upės, ežerai ir kalnai, dažnai trukdo įgyvendinti projektą. Tradiciniai sprendimai, tokie kaip viršutiniai tarpatramiai ar koferdamo konstrukcija, yra ne tik brangūs, bet ir potencialiai žalingi ekologinei aplinkai. Horizontalus kryptinis gręžimas (HDD) per požemines perėjas yra optimalus sprendimas tiesti vamzdynus šiose sudėtingose ​​​​vietose.

Dėl HDD technologijos buvo įmanomi keli dideli projektai, įskaitant naftos ir dujų vamzdynus po Jangdzės upe, Hangdžou įlankos{0}}jūrų ryšių šviesolaidinį kabelį ir vandens vamzdynus Činlingo kalnuose. Visų pirma, kryptinio gręžimo technologija pasiekė pasaulio rekordą vamzdynams, kertamiems Jangdzės upę, kurių skersmuo siekia 1,2 metro, o ilgis – 3300 metrų. Prasiskverbimo gylis pasiekė 60 metrų žemiau upės paviršiaus, visiškai išvengiant laivybos ir upės vagos plovimo zonų poveikio. Dėl šios galimybės HDD yra tinkamiausias sprendimas ilgo atstumo, didelio-skersmens vamzdynams, kertantiems didelius vandens telkinius.

IV. Vamzdynų tinklo saugos ir eksploatavimo trukmės gerinimas
Vamzdynas, nutiestas naudojant horizontalų kryptinį gręžimą, turi keletą konstrukcinių pranašumų. Kadangi dujotiekis yra visiškai uždengtas stabiliame grunte, kurį sukuria išgręžta skylė, jis nėra paveiktas paviršiaus apkrovos svyravimų ir pasižymi žymiai geresniu įtempių toleravimu nei tiesiogiai įkasti vamzdynai. Be to, kryptinės išgręžtos skylės skersmuo paprastai yra 30–50% didesnis nei išorinis dujotiekio skersmuo, todėl sukuriama vienoda atraminė aplinka ir sumažėja vietinių įtempių koncentracija.

Inžinerinė patirtis parodė, kad vamzdynai, nutiesti naudojant HDD, pasižymi puikiu seisminiu atsparumu, atsparumu nusėdimui ir atsparumu korozijai. Per 2008 m. Venčuano žemės drebėjimą naftotiekis, nutiestas naudojant kryptinio gręžimo technologiją, buvo viena iš nedaugelio ypatingos svarbos infrastruktūros objektų, išvengusių žalos. Be to, dėl didesnio dujotiekio įkasimo gylio žymiai sumažėja paviršiaus temperatūros svyravimų ir vandalizmo rizika, todėl projektinis tarnavimo laikas viršija 50 metų. 5. Lankstumas prisitaikyti prie įvairių vamzdžių medžiagų ir sudėtingų darbo sąlygų
Šiuolaikinė horizontalaus kryptinio gręžimo technologija yra labai pritaikoma, galinti kloti įvairias vamzdžių medžiagas, įskaitant plieną, polietileną, stiklo pluoštą ir betoną, kurių skersmuo svyruoja nuo 50 mm iki 1500 mm. Šis lankstumas leidžia patenkinti įvairių pramonės šakų, įskaitant vandens tiekimą, kanalizaciją, dujas, naftą, elektrą ir telekomunikacijas, poreikius.
HDD technologija demonstruoja unikalius pranašumus esant specializuotoms darbo sąlygoms. Pavyzdžiui, vietovėse, kuriose yra minkštas dirvožemis, tradicinis kasimas gali sukelti šlaito nestabilumą, tačiau tai neturi įtakos kryptiniam gręžimui. Itin šaltuose regionuose žiemos statyboms netrukdo įšalęs dirvožemis. Ekologiškai jautriose vietose gręžimo trajektorija gali būti tiksliai kontroliuojama, kad būtų išvengta apsauginių sluoksnių. Ši „visu-oru, bet kokiu-reljefu“ konstravimo galimybė labai praplečia vamzdynų projektams skirtą laiką ir erdvę.
6. Ekonominės naudos ir ilgalaikės vertės-balansas
Nors horizontalaus kryptinio gręžimo{0}}eksploatacinės išlaidos gali būti didesnės nei tradicinių kasimo darbų (ypač trumpo{1}}atstumo projektuose), viso gyvavimo ciklo sąnaudų analizė rodo, kad HDD technologija dažnai teikia didesnę ekonominę naudą. Tai visų pirma atsispindi keliais aspektais: sumažėjusios žemės įsigijimo ir griovimo sąnaudos, mažesnės remonto išlaidos, kapitalo apyvartos nauda dėl sutrumpėjusių statybų laikotarpių ir ilgesnis vamzdyno eksploatavimo laikas.

Kaip pavyzdį paimkite Vakarų{0}}East Gas Pipeline atšakos projektą. Nors tiesioginės kryptinio gręžimo statybos sąnaudos buvo 15 % didesnės nei kasimo alternatyva, sutaupius žemės įsigijimo kompensaciją ir eismo nukreipimą, visos išlaidos sumažėjo 22 %. Projektas buvo baigtas trimis mėnesiais anksčiau ir uždirbo daugiau nei 20 mln. juanių pajamų iš dujų tiekimo. Dėl šios „trumpalaikės-investicijos, ilgalaikės naudos{8}} strategijos HDD technologija yra logiškas pasirinkimas didelio-masto vamzdynų projektams.

Išvada
Horizontalus kryptinis gręžimas (HDD), pasižymintis be tranšėjų prigimtimi, ekologiškumu, geografiniu prisitaikymu ir ilgalaikiu ekonominiu perspektyvumu, tapo nepakeičiama pagrindine šiuolaikinės dujotiekio inžinerijos technologija. Spartėjant urbanizacijai ir augant aplinkos apsaugos reikalavimams, HDD pritaikymas ir toliau plėsis. Ateityje kartu su BIM technologija, daiktų interneto stebėjimu ir intelektualiomis valdymo sistemomis HDD dar labiau padidins statybos tikslumą ir saugumą, pateikdamas efektyvesnius ir patikimesnius pasaulinės infrastruktūros statybos sprendimus. Šiandien, siekiant darnaus vystymosi, ši technologija ne tik atspindi vamzdynų inžinerijos dabartį, bet ir numato būsimą požeminės erdvės plėtros kryptį.