Direct Pipe: esperienza mondiale di applicazione

BELTRUBOPROVODSTROY è stata una delle prime imprese di costruzione nell'area post-sovietica che ha applicato la tecnologia avanzata di Direct Pipe del produttore tedesco Herrenknecht per la realizzazione di attraversamenti di condutture chiuse sotto ostacoli naturali e artificiali.

Il principio della tecnologia trenchless di Direct Pipe consiste nell'installazione della conduttura in una sola fase attraverso processi simultanei di formazione del foro e di spinta del tubo nel foro formato.

Va notato che i due componenti principali dell'attrezzatura Direct Pipe sono la macchina per il tunnelling AVN, utilizzata nel microtunnelling, e l'alesatore per tubi, utilizzato nel DD (Directional Drilling). L'esperienza mondiale nell'uso di queste macchine garantisce l'efficienza e l'affidabilità della tecnologia Direct Pipe e la possibilità di eseguire soluzioni personalizzate per le esigenze di ogni cliente.

 
Direct Pipe: storia

La prima presentazione dell'alesatore Herrenknecht si è tenuta in una fiera industriale ad Hannover nel 2006. Già nel 2007 i primi test dell'attrezzatura hanno avuto luogo in un progetto pilota di perforazione sotto il fiume Reno.

Dal 2009, l'attrezzatura ha iniziato la sua storia di applicazione in progetti realizzati con successo in tutto il mondo: nel 2009 Direct Pipe è stato utilizzato per la prima volta nei Paesi Bassi, nel 2010 negli USA, nel 2011 in Italia, nel 2012 in Asia, nel 2013 in Canada, nel 2016 in Cina e in Polonia, ecc. Nel 2018, è stato stabilito un record mondiale della lunghezza di un attraversamento utilizzando il metodo Direct Pipead Auckland, in Nuova Zelanda, un tubo di 48″ di diametro usciva verso il mare per deviare le acque reflue di un impianto di trattamento. L'attraversamento era lungo 1.930 metri. Il suo percorso si snodava attraverso condizioni geologiche difficili - argilla, argillite, arenaria.

Nel 2019, BELTRUBOPROVODSTROY ha costruito la più lunga traversata subacquea d'Europa utilizzando la tecnologia Direct Pipe. Nell'ambito del progetto di costruzione del gasdotto Turkish Stream, il team di BELTRUBOPROVODSTROY ha effettuato un attraversamento subacqueo sotto il Danubio su una parte della sezione balcanica. La sua lunghezza era di 1.402 metri. Era la terza più lunga del mondo (prima della Nuova Zelanda e seconda degli USA) e la prima in Europa. Per conoscere il feedback dei clienti su questo e altri progetti, si prega di visitare la nostra pagina speciale con le recensioni dei clienti.

Attualmente, ci sono più di 150 progetti Direct Pipe realizzati con successo in tutto il mondo. Di questi, il 30% sono stati in geologia, mentre il restante 70% sono stati grandi progetti nei settori del petrolio, del gas e delle miniere:

- Il 30% dei progetti sono stati in geologia contenente prevalentemente sabbia, argilla, pietra e ghiaia.

- Il 10% dei progetti era in geologia contenente legno.

- Il 10% dei progetti erano in geologia con un contenuto significativo di massi e rocce.

 
Applicazioni Direct Pipe
 

In base all'ampia gamma di condizioni geologiche in cui può essere applicato, il campo di applicazione del metodo del Direct Pipe per la costruzione di attraversamenti chiusi comprende:

  • Attraversamenti subacquei di fiumi e canali,
  • Uscite verso il mare,
  • Attraversamenti di colline, rocce e montagne,
  • Attraversamenti sotto aree archeologiche e protette, parchi nazionali e riserve naturali,
  • Attraversamenti stradali e ferroviari in condizioni geologiche difficili dove l'applicazione della tecnica di perforazione direzionale è limitata a causa della distanza di scavo, del diametro della conduttura o dove l'applicazione della tecnica di microtunnelling è limitata dal tempo di costruzione, dalle complesse condizioni logistiche della fornitura di tubi in ferro-calcestruzzo, da considerazioni sui costi.
 
Descrizione della tecnologia Direct Pipe

1. Il foro della futura conduttura è formato dalla perforazione con l'attrezzatura AVN-800,-1000,-1200 tunnel boring. La roccia scavata viene rimossa da pompe attraverso linee di trasporto poste all'interno dello scudo e della conduttura. La conduttura viene posata con l'aiuto di martinetti idraulici HK350PT, 500PT, 750PT. La perforazione e l'avanzamento dei tubi sono sincronizzati l'uno con l'altro e vanno come un processo simultaneo.

2. Le rocce sono perforate con teste di taglio, a seconda della struttura geologica e della categoria del suolo (sabbia, argilla, calcare, ghiaia, roccia). Per erodere e rimuovere la roccia si usano acqua e fanghi di perforazione a base di bentonite. Questi vengono alimentati nel fronte di trivellazione attraverso linee di alimentazione poste all'interno dello scudo e della conduttura.

3. Lo spazio anulare del foro è riempito con una soluzione di bentonite, che fornisce lubrificazione e riduce l'attrito durante la penetrazione.

In case of wear of the cutting tools it is possible to replace the cutting tools by pulling out the shield and pipeline using a back puller and the subsequent installation of the pipeline following the same trajectory. Back pulling out is possible if there is a distance to accommodate the pipe bundle to be pulled out without undoing it.

In condizioni anguste, dove lo spazio per posizionare fascio di tubi è limitato, è possibile lavorare con sezioni corte di conduttura, saldando insieme le sezioni corte durante la foratura e la punzonatura.

4. Alla fine dell'affondamento, lo scudo raggiungerà un segno predeterminato (superficie del terreno, scavo). A questo punto, lo scudo e la conduttura vengono separati, le linee di alimentazione e di trasporto vengono rimosse dalla conduttura, e i binari vengono smontati per essere utilizzati dagli operai quando sono necessarie delle riparazioni.

È importante notare che questa tecnologia permette di lavorare in sicurezza con tutti i tipi di isolamento (polietilene, polipropilene, fibra di vetro, rivestimento epossidico, rivestimento in cemento); lo spessore del rivestimento isolante è determinato dal progetto.

 
I vantaggi di usare Direct Pipe
  • Installazione in un solo passo   
  • Benefici economici
  • Nessuna saldatura richiesta
  • Dimensione del foro più piccola (rispetto all'HDD)
  • Meno materiale di scavo e meno bentonite
  • Nessun rischio di cedimento della superficie
  • Localizzazione in un unico punto dell'attrezzatura
  • Ideale per lavori di drenaggio (scarichi in mare, fiume)
  • Rischio ridotto dovuto alla geologia: girante adattata alle condizioni geologiche
  • Supporto continuo del foro (rispetto all'HDD)
  • Sicurezza dell'ambiente
  • La conduttura può essere rimossa dal foro per rimediare a potenziali malfunzionamenti

Il riconoscimento mondiale della tecnologia Direct Pipe ha già dimostrato che è la soluzione più efficiente ed economica anche per i progetti più complicati. Lo staff di BELTRUBOPROVODSTROY ha una grande esperienza nella realizzazione di progetti con la tecnologia Direct Pipe e la applica ampiamente nella risoluzione dei compiti e delle richieste dei clienti.

 

*le foto sono solo a scopo illustrativo

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