Kāpēc horizontālā virziena urbšana ir tik svarīga cauruļvadu būvniecībā?

Šodien horizontālo virziena urbju ražotājs Drillto Trenchless Co., Ltd. skaidros horizontālās virziena urbšanas nozīmi cauruļvadu būvniecībā.
Horizontālās virziena urbšanas (HDD) tehnoloģija ir revolucionāra būvniecības metode mūsdienu cauruļvadu būvniecībā. Tas iegulda dažādus cauruļvadus pazemē, izmantojot beztranšeju metodi, pilnībā pārvarot tradicionālās rakšanas ierobežojumus. Kopš tās ieviešanas 1970. gados šī tehnoloģija ir plaši izmantota visā pasaulē, kļūstot par neaizstājamu galveno tehnoloģiju pilsētu cauruļvadu būvniecībā, naftas un gāzes transportēšanā un sakaru kabeļu ieguldīšanā. Šajā rakstā tiks detalizēti izpētīta HDD tehnoloģijas galvenā vērtība un pielietojuma priekšrocības cauruļvadu būvniecībā.
1. Pilsētas pazemes telpas sarežģītības risināšana
Mūsdienu urbanizācijas procesā pazemes telpa ir kļuvusi par vērtīgu resursu, par kuru "konkurē" dažādi cauruļvadi. Tradicionālās rakšanas būvniecības metodes saskaras ar daudzām problēmām: blīvi noblīvētas ēkas, noslogoti transporta tīkli un sarežģīti esošie pazemes cauruļvadi apgrūtina tiešu ieraktu cauruļvadu ieguldīšanu. HDD tehnoloģija ar tās unikālajām beztranšeju īpašībām efektīvi risina šo izaicinājumu. Pateicoties precīzajai vadības sistēmai, HDD aprīkojums var precīzi novietot cauruļvadus desmitiem metru dziļumā, pārvietojoties pa dažādiem šķēršļiem pa iepriekš-noteiktu izliektu trajektoriju. Piemēram, pazemes cauruļvadu tīkla atjaunošanas projekta laikā Šanhajas Pudongas jaunajā apgabalā HDD tehnoloģija veiksmīgi šķērsoja metro tuneļus, viaduktu pamatus un blīvi noblīvētas pašvaldības cauruļvadu zonas, pabeidzot 3,2-kilometrus augsta-spiediena gāzes vada ieguldīšanu, praktiski bez traucējumiem virszemes satiksmē un komerciālām darbībām. Šī "neredzamās būvniecības" metode ir īpaši piemērota mūsdienu metropoļu cauruļvadu tīkla modernizācijas vajadzībām.

Otrkārt, būtiski samazināta ietekme uz vidi un sociālās izmaksas
Tradicionālā cauruļvadu būvniecība bieži ietver plašu ceļu rakšanu, kas ne tikai rada lielu daudzumu būvniecības atkritumu, bet arī rada virkni vides problēmu, tostarp trokšņa piesārņojumu, putekļus un satiksmes sastrēgumus. Statistika liecina, ka parasto rakšanas darbu tiešās sociālās izmaksas var sasniegt miljoniem juaņu uz kilometru, savukārt netiešās izmaksas (piemēram, satiksmes aizkavēšanās un biznesa zaudējumi) ir vēl neaprēķināmākas.
Horizontālās virziena urbšanas tehnoloģija vairāk nekā 90% būvniecības darbību novirza pazemē, un ir nepieciešamas tikai nelielas virsmas ieejas un izejas bedres, ievērojami samazinot ietekmi uz apkārtējo vidi. Piemēram, HDD tehnoloģijas ieviešana Pekinas siltumtīklu projektā samazināja būvniecības telpu par 85%, trokšņa līmeni par 70%, putekļu emisiju par 90%, būvniecības laiku par 40%. Šis "zaļās būvniecības" modelis atbilst mūsdienu ilgtspējīgas attīstības koncepcijām un ir dzīvotspējīga būvniecības iespēja daudzos reģionos ar stingriem vides noteikumiem.

III. Inženiertehniskie sasniegumi, kas pārvar ģeogrāfiskās barjeras

Cauruļvadu būvniecībā dabiski šķēršļi, piemēram, upes, ezeri un kalni, bieži rada šķēršļus projekta īstenošanai. Tradicionālie risinājumi, piemēram, augšējie laidumi vai dambja konstrukcija, ir ne tikai dārgi, bet arī potenciāli kaitīgi ekoloģiskajai videi. Horizontālā virziena urbšana (HDD), izmantojot pazemes krustojumus, piedāvā optimālu risinājumu cauruļvadu ieguldīšanai šajos sarežģītajos apvidos.

Vairāki lieli projekti, tostarp naftas un gāzes cauruļvadi zem Jandzi upes, Hangdžou līča krustojuma{0}}jūras sakaru optiskās šķiedras kabelis un ūdensvadi Cjiņlingas kalnos, ir bijuši iespējami, pateicoties HDD tehnoloģijai. Jo īpaši virziena urbšanas tehnoloģija ir uzstādījusi pasaules rekordu cauruļvadiem, kas šķērso Jandzi, sasniedzot 1,2 metru diametru un 3300 metru garumu. Iespiešanās dziļums ir sasniedzis 60 metrus zem upes virsmas, pilnībā izvairoties no kuģošanas un upes gultnes skalošanas zonu ietekmes. Šī iespēja padara HDD par vēlamo risinājumu liela attāluma, liela-diametra cauruļvadiem, kas šķērso lielas ūdenstilpes.

IV. Cauruļvadu tīkla drošības un kalpošanas laika uzlabošana
Cauruļvads, kas ieklāts, izmantojot horizontālo virziena urbšanu, piedāvā vairākas konstruktīvas priekšrocības. Tā kā cauruļvads ir pilnībā iekļauts stabilā zemē, ko rada urbums, to neietekmē virsmas slodzes svārstības, un tam ir ievērojami labāka sprieguma tolerance nekā tieši ieraktiem cauruļvadiem. Turklāt virziena urbuma diametrs parasti ir par 30–50% lielāks nekā cauruļvada ārējais diametrs, nodrošinot vienmērīgu atbalsta vidi un samazinot lokalizēto sprieguma koncentrāciju.

Inženierzinātņu pieredze ir parādījusi, ka cauruļvadiem, kas ievilkti, izmantojot HDD, ir lieliska seismiska izturība, izturība pret iegrimšanu un izturība pret koroziju. 2008. gada Venčuaņas zemestrīces laikā naftas cauruļvads, kas tika ievilkts, izmantojot virziena urbšanas tehnoloģiju, bija viena no retajām kritiskās infrastruktūras vietām, kur izvairīties no bojājumiem. Turklāt, pateicoties lielākam dziļumam, kurā cauruļvads ir aprakts, virsmas temperatūras svārstību un vandālisma risks ir ievērojami samazināts, kā rezultātā projektētais kalpošanas laiks ir vairāk nekā 50 gadi. 5. Elastība, lai pielāgotos dažādiem cauruļu materiāliem un sarežģītiem darba apstākļiem
Mūsdienu horizontālās virziena urbšanas tehnoloģija ir ļoti pielāgojama, un tā spēj ieklāt plašu cauruļu materiālu klāstu, tostarp tēraudu, polietilēnu, stiklšķiedru un betonu, ar diametru no 50 mm līdz 1500 mm. Šī elastība ļauj tai apmierināt dažādu nozaru vajadzības, tostarp ūdensapgādi, kanalizāciju, gāzi, naftu, elektrību un telekomunikācijas.
HDD tehnoloģija demonstrē unikālas priekšrocības īpašos darba apstākļos. Piemēram, apgabalos ar mīkstu augsni tradicionālā rakšana var izraisīt slīpuma nestabilitāti, bet virziena urbšana netiek ietekmēta. Ārkārtīgi aukstajos reģionos ziemas celtniecību neapgrūtina sasalusi augsne. Ekoloģiski jutīgās zonās urbšanas trajektoriju var precīzi kontrolēt, lai izvairītos no aizsargslāņiem. Šī būvniecības iespēja "visos-laika apstākļos,{5}}visā reljefā" ievērojami paplašina cauruļvadu projektiem pieejamo laiku un vietu.
6. Ekonomisko ieguvumu līdzsvarošana ar ilgtermiņa vērtību{1}}
Lai gan horizontālās virziena urbšanas izmaksas uz vienu -virziena urbšanu var būt augstākas nekā tradicionālās rakšanas izmaksas (īpaši īsa{1}} attāluma projektos), pilna dzīves cikla izmaksu analīze liecina, ka HDD tehnoloģija bieži piedāvā izcilus ekonomiskos ieguvumus. Tas galvenokārt atspoguļojas vairākos aspektos: samazinātas zemes iegādes un nojaukšanas izmaksas, zemākas remonta izmaksas, kapitāla apgrozījuma ieguvumi no saīsinātiem būvniecības periodiem un pagarināts cauruļvadu kalpošanas laiks.

Kā piemēru ņemiet Rietumu{0}}Austrumu gāzes cauruļvada filiāles projektu. Lai gan virziena urbšanas būvniecības tiešās izmaksas bija par 15% augstākas nekā rakšanas alternatīvai, ietaupījumi zemes iegādes kompensācijās un satiksmes novirzīšanā kopējās izmaksas samazināja par 22%. Projekts tika pabeigts trīs mēnešus iepriekš, radot vairāk nekā 20 miljonus juaņu ieņēmumus no gāzes piegādes. Šī stratēģija "īstermiņa-ieguldījumi, ilgtermiņa ieguvumi" padara HDD tehnoloģiju par loģisku izvēli liela mēroga-konveijera projektiem.

Secinājums
Horizontālā virziena urbšana (HDD) ar tās beztranšejas raksturu, videi draudzīgumu, ģeogrāfisko pielāgošanās spēju un ilgtermiņa{0}}ekonomisko dzīvotspēju ir kļuvusi par mūsdienu cauruļvadu inženierijas neaizstājamu pamattehnoloģiju. Paātrinoties urbanizācijai un pieaugot vides aizsardzības prasībām, HDD pielietojums turpinās paplašināties. Nākotnē kopā ar BIM tehnoloģiju, IoT uzraudzību un inteliģentām vadības sistēmām HDD vēl vairāk uzlabos būvniecības precizitāti un drošību, nodrošinot efektīvākus un uzticamākus risinājumus globālai infrastruktūras būvniecībai. Mūsdienu cenšoties panākt ilgtspējīgu attīstību, šī tehnoloģija ne tikai atspoguļo cauruļvadu inženierijas tagadni, bet arī paredz pazemes telpas attīstības nākotnes virzienu.