Direct Pipe: мировой опыт
«БЕЛТРУБОПРОВОДСТРОЙ» - одна из первых строительных компаний на постсоветском пространстве, которая применила передовую технологию Direct Pipe немецкого производителя Herrenknecht для реализации закрытых переходов трубопроводов под естественными и искусственными препятствиями.
Принцип технологии Direct Pipe заключается в бестраншейной прокладке трубопровода в один этап путем одновременных процессов формирования скважины и проталкивания трубы в нее.
Двумя основными компонентами оборудования Direct Pipe являются проходческая машина AVN, используемая при микротоннелировании, и расширитель труб, используемый при направленном бурении. Мировой опыт использования этих машин гарантирует эффективность и надежность технологии Direct Pipe и возможность выполнения индивидуальных решений для каждого заказчика.
Direct Pipe: история применения
Первая презентация расширителя Herrenknecht состоялась на промышленной выставке в Ганновере в 2006 году. Уже в 2007 году прошли первые испытания оборудования в рамках пилотного проекта бурения под рекой Рейн.
С 2009 года началась история применения оборудования в успешно реализованных проектах по всему миру: в 2009 году метод Direct Pipe был впервые использован в Нидерландах, в 2010 году - в США, в 2011 - в Италии, в 2012 - в Азии, в 2013 - в Канаде, в 2016 - в Китае и Польше и т.д. В 2018 году был установлен мировой рекорд по длине перехода с использованием метода Direct Pipeв Окленде, Новая Зеландия, труба диаметром 48″ вышла в море для отвода сточных вод с очистных сооружений. Длина перехода составляла 1 930 метров. Его маршрут пролегал через сложные геологические условия - глина, глинистый камень, песчаник.
В 2019 «БЕЛТРУБОПРОВОДСТРОЙ» выполнил строительство самого протяженного в Европе подводного перехода трубопровода с использованием технологии Direct Pipe. В рамках проекта строительства газопровода «Турецкий поток» на части балканского участка командой «БЕЛТРУБОПРОВОДСТРОЙ» был выполнен подводный переход под рекой Дунай. Его длина составила 1 402 метра. Это был третий по длине переход в мире (первый - Новая Зеландия, второй - США) и первый в Европе. Ознакомиться с отзывами клиентов об этом и других проектах можно на сайте специальную страницу с отзывами заказчиков.
В настоящее время в мире насчитывается более 150 успешно реализованных проектов Direct Pipe. Из них 30% - в геологии, а остальные 70% - крупные проекты в нефтяной, газовой и горнодобывающей отраслях:
- 30% проектов были реализованы в геологии с преобладанием песка, глины, камня и гравия.
- 10% проектов были связаны с условиями, содержащими древесину.
- 10% проектов относились к геологии со значительным содержанием валунов и горных пород.
Сферы применения Direct Pipe
Исходя из широкого спектра геологических условий, в которых может быть применен Direct Pipe, область применения метода включает:
- Подводные переходы через реки и каналы,
- Выходы в море
- Переходы под горами, холмами, скалами,
- Переходы под археологическими и особо охраняемыми территориями, национальными парками и заповедниками,
- Авто- и железнодорожными путями в осложненных геологических условиях, при которых применение технологии ННБ ограничено из-за дистанции проходки, диаметра трубопровода или когда применение технологии микротоннелирования ограничивается сроками строительства, сложными условиями логистики поставки железо-бетонных труб, стоимостными показателями.
Описание технологии Direct Pipe
1. Скважина будущего трубопровода формируется бурением с помощью тоннелепроходческих щитов AVN-800,-1000,-1200. При этом разбуриваемая порода удаляется насосами через транспортные коммуникации, размещенные внутри щита и трубопровода. Прокладка трубопровода проводится с помощью гидравлических домкратов - доталкивателей труб HK350PT,-500PT,-750PT. Формирование скважины бурением и продавливание трубопровода синхронизированы между собой и являются единовременным процессом.
2. Бурение породы осуществляется режущими головками, в зависимости от геологического строения и категории грунтов (пески, глины, известняки, гравий, скальные породы). Для размыва и удаления породы используется вода и буровой раствор на основе бентонита. Они подаются в забой по питающим коммуникациям, размещенным внутри щита и трубопровода. Затрубное пространство в скважине заполняется раствором бентонита, который обеспечивает смазку и снижает трение при продавливании.
3. При износе режущих органов есть возможность замены режущего инструмента, путем извлечения щита и трубопровода обратным ходом с помощью доталкивателя и последующей прокладки трубопровода по той же траектории. Обратное извлечение возможно при наличии дистанции, позволяющей разместить извлекаемую плеть трубопровода без расстыковки.
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.
В стесненных условиях, при ограниченной дистанции размещения плети трубопровода есть возможность работать коротким секциями трубопровода, сваривая короткие секции во время проходки и продавливания.
4. По окончании проходки щит выходит на заданную отметку (поверхность земли, котлован). На этом участке уже производится расстыковка щита и трубопровода, из трубопровода извлекаются питающие и транспортные коммуникации, демонтируются рельсовые пути, по которым перемещается, в случае необходимости ремонта, рабочий персонал.
Важно отметить, что данная технология позволяет безопасно работать со всеми типами изоляции (полиэтилен, полипропилен, стеклопластик, эпоксидное покрытие, бетонное покрытие), толщина изоляционного покрытия определяется проектом.
Преимущества использования Direct Pipe
- Проходка в один этап
- Экономическая выгода
- Нет необходимости в сварке
- Малый размер скважины (в сравнении с ГНБ)
- Меньше разработанного грунта и меньше бентонита
- Отсутствие риска проседания поверхности
- Расположение оборудования в одной точке
- Идеально подходит для дренажных работ (отводы в море, реку)
- Снижение риска из-за геологии: рабочее колесо соответствует геологическим условиям
- Непрерывная поддержка скважины (по сравнению с ГНБ)
- Экологическая безопасность
- Возможность извлечения трубопровода из скважины для устранения возможных неполадок
Мировое признание технологии Direct Pipe доказало, что она является наиболее эффективным и экономичным решением даже для самых сложных проектов. Сотрудники «БЕЛТРУБОПРОВОДСТРОЙ» имеют огромный опыт реализации проектов с использованием Direct Pipe и широко применяют метод при решении задач и запросов Заказчиков.
* фотографии представлены в иллюстративных целях