Project nr Gestuurde boring te Breukelen vanaf de Amerlandseweg naar de stationsweg

Transcriptie

1 Project nr Gestuurde boring te Breukelen vanaf de Amerlandseweg naar de stationsweg Hoofdaannemer : Vitens Opdrachtgever: BAM Infratechniek midden west b.v. Batuwseweg 43 Postbus 72 Tel: KX Lopik 3410 CB Lopik Fax:

2 INHOUD Versie beheer:... I Introductie Klever Boor en Perstechniek B.V.... II De Boortechniek uitgelegd... III Projectomschrijving... IV In te zetten boormachine... V Kwelwater oplossingen... VI Kwel... VI Welke risico s en welke maatregelen te nemen... VI risico Inventarisatie Gestuurde boring(en)... VII Tekening... VIII Sonderingsgegevens...IX Sigma sterkteberekening... X Technische gegevens in te zetten materieel...xi Technische gegevens meetmethode... XII Technische gegevens boorspoeling... XIII VERSIE BEHEER: Uitgave: Opgesteld door: Datum: Functie: Paraaf: 01-A Johan Verhoeven woensdag 30 juli 2014 Engineer Uitgave Geautoriseerd door: Datum: Functie: Paraaf: 01-A

3 INTRODUCTIE KLEVER BOOR EN PERSTECHNIEK B.V. Klever boor- en perstechniek B.V. is sinds 1994, toen onder de naam Kraanverhuurbedrijf M.J. Klever, actief op het gebied van het leggen van kabels en leidingen, perswerkzaamheden en de verhuur van een kraan met machinist met de daarbij behorende graaf- en dichtwerkzaamheden. Vanaf 2001 hebben wij ons gespecialiseerd op het gebied van horizontaal gestuurd boren ook wel HDD ( Horizontal Directional Drilling) genoemd. Onze opdrachtgevers zijn energiebedrijven, waterschappen, aannemingsbedrijven, gemeentes, provinciën en particulieren. Vanaf 2001 maken wij horizontaal gestuurde boringen tot 300 meter en vanaf 2008 hebben wij dit uitgebreid tot 550 meter met een maximale diameter van 630 mm. Klever boor- en perstechniek B.V. is CKB-gecertificeerd voor SA boringen tot 12 ton trekkracht en SB boringen voor 12 ton tot 80 ton trekkracht. Door de jaren heen heeft Klever boor- en perstechniek B.V. zich op verschillende gebieden gecertificeerd. De doelstelling van onze onderneming is om voor, tijdens en nadien de kwaliteit, veiligheid en milieuzorg bij de werkzaamheden te waarborgen, dit staat bij ons in een hoog vaandel. Wij kunnen kwalitatief goed werk tegen een passende prijs leveren. Ons uitgangspunt van de samenwerking is het projectmatig samenwerken zowel intern als extern. Wij maken graag een afspraak met u om u persoonlijk te ontmoeten. Tel: II

4 DE BOORTECHNIEK UITGELEGD Horizontaal gestuurd boren is een sleufloze techniek die gebruikt wordt voor de aanleg van ondergrondse infrastructuur. Deze innovatieve techniek wordt toegepast zodra de leidinglengte een grootte aanneemt van minimaal vijfentwintig meter. De boorrichting kan gedurende de werkzaamheden in drie dimensies worden aangepast. Bij deze techniek worden de boorstangen in de grond geboord tot het uittredepunt, waarna met behulp van een ruimer de gewenste diameter van de boorgang wordt verkregen. Met de inzet van sleufloze technieken zijn ondergrondse kruisingen onder natuurlijke en aangelegde obstakels in het landschap mogelijk op een milieu-ontlastende wijze. Het HDD-proces bestaat normaliter uit drie fases: de pilot-boring, inclusief de benodigde tekeningen het verruimen van het boorgat (voorruimen) het intrekken van de productiepijp Nadat de pilot-boring gemaakt is, wordt het boorgat groter gemaakt. Dit proces heet "ruimen" en gebeurt met verschillende soorten en maten ruimers. Nadat het gat de juiste diameter heeft, wordt met behulp van een trekkop, de buis in het geboorde gat getrokken. De hydraulische boormachine staat gemonteerd op een rupsvoertuig. Er is slechts een kleine ruimte nodig voor het opstellen van deze machine. De in- en uittredegaten worden gegraven, en de gevonden kabels en leidingen worden voldoende blootgelegd om schades te voorkomen. Walk over systeem. De sonde of bacon, gemonteerd achter de boorkop, zendt een signaal naar de ontvanger boven het maaiveld. Dit wordt ook wel genoemd het "Walk-over principe". Deze sonde geeft op elk gewenst moment nauwkeurig de positie van de boorkop aan. Dit systeem is wel gevoelig voor elektrische storingen van zowel midden als hoogspanning en bovenleidingen van tram of trolley bussen. Steering Tool. Wanneer de we de boorkop niet kunnen volgen met de Walk Over, denk aan een snelweg of een rivier of als de diepte meer dan 10 meter wordt zetten we een Steering tool in. Deze methode is een zeer nauwkeurig meetsysteem waarbij de boorkop gedetecteerd kan worden, vanaf de boor slede zonder over de boorkop met een ontvanger te moeten lopen. De gegevens worden verzonden via de boorkop door een kabelsysteem en ondervinden hierdoor weinig interferentie. Dit systeem is bruikbaar voor grote diepten waar nauwkeurigheid zeer cruciaal is. Rotaties in het verticale vlak worden gemeten door drie loodrecht op elkaar staande in clinometers en magnetometers. De in clinometers meten de rotaties in het verticale vlak. De magnetometers meten de rotaties in het horizontale vlak. Ook de afwijking ten opzichte van het noorden wordt gemeten. De steering tool is niet storingsvrij (magnetische veld van de aarde) en is moeilijk toepasbaar in druk bebouwde steden en bredere kanalen (uitleggen rasterveld). De steering tool vereist een boorradius van 100 meter en wordt gebruikt voor diepere en langere boringen vb. kanalen, autosnelwegen enz. De data-uitwisseling gebeurt via een kabel dat verbonden is met een PC. Op deze manier kan een actieve positionering bepaald worden en het systeem berekent de coördinaten. Gyro boring. De gyroscoop is een computergestuurde meettechniek waarmee lange, diepe en zéér nauwkeurige boringen uitgevoerd kunnen worden. Het instrument is een zéér accuraat optisch meetsysteem dat volledig storingsvrij werkt en volgt perfect een vooropgesteld traject (ACAD).Een boring welke word uitgevoerd met een gyro boorkop kun je uitvoering met zogenaamde gecombineerde radii dat wil zeggen dat we tegelijk naar beneden als naar links of rechts kunnen sturen via een vooraf bepaald plan opgesteld in de pc. Het voorontwerp en as-built plan worden afgeleverd in RD coördinaten. De gyroscoop vereist een digitaal plan en heeft een boorradius van minimum 100 of 150 meter nodig. III

5 PROJECTOMSCHRIJVING BAM Infra Midden West heeft Klever Boor- en Perstechniek BV de opdracht gegeven om een gestuurde boring te engineeren in de plaats Breukelen. Deze gestuurde boring zal voor leidingen gebruikt worden. Voor de oversteek van de Corridor en de watergang is gekozen om een gestuurde boring te realiseren vanaf de Amerlandseweg naar het terrein tussen de stationsstraat en het spoor. Belanghebbende: Waterschap Amstel Gooi en Vecht Intredezijde Uittredezijde In dit boorplan worden de volgende zaken besproken: Technische gegevens materieel en materiaal. Werktekening / vergunningstekening Grondonderzoek sonderingen. Sterkte- en mud drukberekening volgens de NEN 3650 & Risico inventarisatie Informatie meetmethode Informatie boormachine Informatie boorspoeling IV

6 IN TE ZETTEN BOORMACHINE De boormachines kunnen in drie kwalificatie verdeeld worden. De verdeling is gebaseerd op de trekkracht van de verschillende machines: Mini rigs tot een trekkracht van 12 ton Midi rigs een trekkracht van 12 tot 80 Ton Maxi rigs een trekkracht van meer dan 80 Ton Het CKB heeft een diagram opgesteld waarin is af te lezen welke type boormachine toegepast kan worden aan de hand van lengte en diameter van de boring. FIGUUR 1 CKB SCHEMA In de CKB regeling staat aan gegeven dat er in bijzondere omstandigheden aanleiding kan zijn om van dit schema af te wijken. Bijvoorbeeld bij: Type grondslag Diepte die gehaald moet worden Meetmethodes Risico beperking i.v.m. schade Grondslag De werkzaamheden met betrekking op dit project is gecategoriseerd als zijnde een S-B boring. Deze kan worden uitgevoerd met een midi rig. Bij dit project is geen reden om af te wijken van het CKB schema. Doordat er een gyro tool wordt ingezet vereist deze boring een zwaardere machine. Bij een bundelboring geld de regel dat de zwaarste buis (grootste diameter) bepaald wat de trekkracht en de boorspoeldruk word. Alle drie de buizen zijn berekend met een ruimer diameter van 350mm. Voor de Sigma sterkte berekening is een sondering nodig om de ondergrondse geografie vast te stellen voor deze berekening hebben we diverse sonderingen verzorgd. Volgens de sterkte berekening is er een maximale trekkracht van kilo Newton oftewel 2,15 ton nodig voor deze boring. De maximaal toelaatbare spanning tijdens de trek fase op de buis bedraagt 10 N/mm², uit de berekening blijkt dat de hoogste waarde op 5,18 N/mm² uitkomt voor de 63mm sdr11 Kans op implosie komt op 27,78 meter grondwater boven de leiding/buis. Volgens de sterkte berekening van de optredende en toelaatbare deflectie geld per buis: 63mm maximaal toelaatbare deflectie 4,58 mm. De optredende deflectie bedraagt 0,18 mm. 110mm maximaal toelaatbare deflectie 8,00mm. De optredende deflectie bedraagt 0,34 mm. 160mm maximaal toelaatbare deflectie 11,63 mm. De optredende deflectie bedraagt 0,48 mm. De machine die op dit project ingezet wordt betreft de Tracto 25N met een maximale trekkracht van 15 ton. V

7 KWELWATER OPLOSSINGEN KWEL Gedurende de boring wordt er grond verwijderd en wordt de overtollige ruimte tussen de buis en de boorgang opgevuld met de boorspoeling. De optredende spanningen in de grond kan hierdoor veranderen. Dat evenwicht in de spanningen wordt gestabiliseerd door de boorspoeling. Mocht de grond na enige tijd gaan veranderen en verzwakken is er een mogelijkheid dat er water langs de getrokken mantelbuis gaat sijpelen, dit komt dan door verschillende grondwaterstanden of waterspanningslagen in de grond. WELKE RISICO S EN WELKE MAATREGELEN TE NEMEN Het ontstaan van kwelwater zorgt voor overlast en kan een waterkering negatief beïnvloeden. Wanneer we twijfelen, of in opdracht van belanghebbende kan er een kwelweg berekening gemaakt worden waarin getoetst word of er kans is op kwelwater. Bij enig risico zullen we altijd een kwelscherm met kleikist plaatsen. Met het waterschap Amstel Gooi en Vecht is afgesproken om geen risico te nemen en bij het in trekken van drie buizen ten alle tijden kwelschermen met kleikisten te plaatsen. De kwelschermen dienen minimaal rondom 0,5 meter tot buiten de mantelbuizen te komen, de kleikisten worden gemaakt van vette klei en bedekken het hele kwelscherm. VI

8 RISICO INVENTARISATIE GESTUURDE BORING(EN) 1 aanrijding gevaar: Het verzorgen van goede afzetting volgens richtlijnen Crow, inclusief pijlenwagen, opgesteld in een verkeersplan, verzorgd door de opdrachtgever. 2 druk op bestaande kabels en leidingen. Aanbrengen van dragline schotten en rijplaten, daar waar het werkmaterieel komt te staan. 3 vervuiling van bovengrond. Onder de dragline schotten en rijplaten, wordt vloeistof dichte folie aangebracht. 4 kabel en leidingschade. Nadat de klic melding is gedaan, worden handmatig alle kabels en leidingen gelokaliseerd, d.m.v. proefgaten en gebruik van een kabelzoeker. Daarnaast worden er ruime boorgaten gegraven zodat alle kabels en leidingen voor ons inzichtelijk zijn. 5 vervuiling van ondergrondse waterniveau. Bentoniet (boorvloeistof) is biologisch afbreekbaar, en zal worden aangemaakt met schoon leidingwater. 6 voorkomen van blow-outs. Her ruimproces wordt gerealiseerd door gebruik te maken van in grote oplopende ruimers tot de voorgeschreven diameter. Als laatste voordat de buis wordt teruggetrokken wordt er een Barrel meegetrokken, zodat de boorgang op het gewenste niveau is. 7 trekken van buis i.v.m. verkeer. Daar waar nodig is het verkeer om te leiden, volgens richtlijnen Crow verwerkt in een verkeersplan. 8 implosie gevaar > getrokken / te trekken buis. Tijdens het intrekken van de buis, wordt deze indien dit in de berekening is aangegeven afgevuld met water om implosie ervan te voorkomen. 9 vol lopen van de buis met bentoniet. Voordat de buis wordt getrokken, wordt er op elke buis een aanlastrekkop gelast d.m.v. spiegellassen. Deze zijn waterdicht. 10 verstopping van de buis als boring gereed is. Aanbrengen van eindkappen. 11 gevaar voor verkeer als de boring erin zit. Als het werkmaterieel is afgevoerd, worden de boorgaten dichtgemaakt, verdicht en afgewerkt in overleg met de opdrachtgever. VII

9 TEKENING VIII

10 SONDERINGSGEGEVENS IX

11 Klever Boor en Perstechniek B.V. S31E00386 Sigma Naam van het project Projectonderdeel GEF : Breukelen gasvoerend : mm sdr11 : S31E / / Horizontaal gestuurdee boren :33:53-1 -

12 Klever Boor en Perstechniek B.V. S31E00568 Sigma Naam van het project Projectonderdeel GEF : Breukelen gasvoerend : mm sdr11 : S31E / / Horizontaal gestuurdee boren :34:20-1 -

13 Klever Boor en Perstechniek B.V. S31E00569 Sigma Naam van het project Projectonderdeel GEF : Breukelen gasvoerend : mm sdr11 : S31E / / Horizontaal gestuurdee boren :34:37-1 -

14 SIGMA STERKTEBEREKENING X

15 Klever Boor- en Perstechniek B.V. Algemene gegevens Naam van het project Projectonderdeel : Breukelen gasvoerend : mm sdr11 Materiaalgegevens Materiaalsoort: PE Kwaliteit: PE 100 SDR 11 Lange-duur treksterkte MRS = 10 N/mm 2 Materiaalfactor γm = 1,25 - Toelaatbare langeduur spanning σt = 8,00 N/mm 2 Elasticiteitsmodulus korte duur E = 975 N/mm 2 Elasticiteitsmodulus lange duur E' = 350 N/mm 2 Lineaire uitzettingscoefficiënt αg = 16, mm/(mm K) Alfa Tangentiëel / Alfa Axiaal ασ = 0,65 - Soortelijk gewicht buis ρl = 9,55 kn/m 3 Toelaatbare deflectie δ = 8 % Leidinggegevens Uitwendige middellijn D e = 160,00 mm Wanddikte d n = 14,6 mm Procesgegevens Soort leiding (Vloeistof / Gas / Drukloos) = Gas Temperatuurverschil t = 10 Ontwerpdruk p d = 0,8 N/mm 2 Uitvoeringsaspecten, tracé boring, in- en uittredehoeken, onzekerheids- en wrijvingsfactoren Percentage omtrek in aanraking met bentoniet = 100 % Soortelijk gewicht boorvloeistof ρm = 11,5 kn/m 3 Zwichtspanning boorvloeistof τy = 15 Pa Leiding wordt niet verzwaard t.p.v. rollenbaan Leiding wordt niet verzwaard t.p.v. boorgang Diameter ruimer ivm boorspoeldruk D g = 350 mm Diameter boorstang D b = 82 mm Totale lengte L = 172,33 m Lengte 1e rechte deel L 1 = 45,52 m Lengte neergaande bocht L 2 = 38,62 m Lengte 2e rechte deel L 3 = 1,56 m Lengte opgaande bocht L 4 = 36,43 m Lengte 3e rechte deel L 5 = 50,20 m Straal maaiveld/rollenbaan R r = 100,00 m Straal neergaande bocht R 1 = 125,00 m Straal opgaande bocht R 2 = 125,00 m Intrede-hoek (bij boorstelling) α1 = 17,70 / 31,91 / % Uittrede-hoek (bij rollenbaan) α2 = 16,70 / 30 / % Belastinghoek α = 30 Ondersteuningshoek β = 30 Horizontale steundrukhoek γ = 120 Geen grondmechanisch onderzoek uitgevoerd γ = 1,1 Totaalfactor bij boring met bundels f = 1,8 Belastingfactor f k,b = 1,1 Belastingfactor f k,o = 1,4 Wrijvingscoëff. zonder rollenbaan f 1 = 0,3 Wrijving tussen leiding/boorvloeistof f 2 = 0,00005 N/mm 2 Wrijving tussen leiding/boorgangwand f 3 = 0, :05:49

16 Grondmechanische gegevens en verkeersbelasting Locatie Afstand t.o.v. intredepunt [m] Dekking t.o.v. maaiveld [m] G.W.S. t.o.v. maaiveld [m] Grond- soort Volumiek gewicht droge grond [kn/m³] Volumiek gewicht natte grond [kn/m³] talud teen 18,4 5,80 0,95 Zand 15,93 19,57 35,00 talud top 31,9 13,20 1,90 Zand 16,44 20,02 35,00 1e rechte deel 45,52 17,29 1,70 Zand 16,25 20,25 35,00 talud top 79 22,00 1,50 Zand 16,14 20,36 32,50 Neergaande bocht 84,23 20,10 0,95 Zand 15,93 20,23 35,00 watergang 84,9 17,50-1,00 Zand 0,00 19,92 35,00 2e rechte deel 85,01 17,50-1,00 Zand 0,00 19,92 35,00 Opgaande bocht 85,79 17,00-1,50 Zand 0,00 19,88 35,00 watergang 106,2 15,40-1,50 Zand 0,00 19,77 35,00 watergang 106,2 17,40 0,80 Zand 16,36 20,05 35,00 3e rechte deel 122,22 14,45 0,95 Zand 15,93 19,91 35,00 Locatie Gereduceerde grondbelasting Hor. steun- druk Gemiddelde verticale beddingsconstante [N/mm³] Effectieve cohesie [kn/m²] E-modulus ondergrond [MN/m²] talud teen Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II talud top Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II 1e rechte deel Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek I talud top Homogeen (zand) 0,0060 0,00 45,00 Grafiek I Neergaande bocht Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II watergang Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II 2e rechte deel Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II Opgaande bocht Homogeen (zand) 0,0060 0,00 75,00 Grafiek II watergang Homogeen (zand) 0,0060 0,00 75,00 Grafiek II watergang Homogeen (zand) 0,0060 0,00 75,00 Grafiek II 3e rechte deel Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II Verkeersbelasting Wrijvings- hoek grond [ ] :05:49

17 * Niet op schaal :05:49

18 2. Eigenschappen van de leiding Inwendige middellijn D i = D e - 2. d n = 130,80 mm Gemiddelde middellijn D g = (D e + D i )/2 = 145,40 mm Uitwendige middellijn+bekleding D o = D e + 2. e = 160,00 mm Uitwendige straal r e = D e / 2 = 80,00 mm Inwendige straal r i = D i / 2 = 65,40 mm Gemiddelde straal r g = (r e + r i ) / 2 = 72,70 mm Traagheidsmoment buis I b = (D 4 e - D 4 i ). π/64 = ,07 mm 4 Weerstandsmoment buis W b = I b / r e = ,98 mm 3 Wandtraagheidsmoment I w = d 3 n / 12 = 259,34 mm 4 /mm 1 Wandweerstandsmoment W w = d 2 n / 6 = 35,53 mm 3 /mm 1 Oppervlakte leiding A = π. (D 2 e - D 2 i ) / 4 = 6.669,10 mm 2 Gewicht leiding g =. ρl A = 0,0637 N/mm 1 3. Berekening van het gewicht van de leiding tijdens het intrekken van de leiding Leiding op rollenbaan/ maaiveld Gewicht mediumleiding g = 0,0637 N/mm 1 Gewicht vulling g vul = N.v.t. + Totaal gewicht g rol = 0,0637 N/mm 1 4. Berekening van de trekkrachten en spanningen bovengronds 4.1 Berekening van de benodigde trekkrachten op rollenbaan/ maaiveld Trekkracht T 1 tijdens verschillende L [m] T 1 [N] stadia [N] Starten met trekken 172, Na 1 e deel intrekken 122, Na 2 e deel intrekken 85, Na 3 e deel intrekken 84, Na 4 e deel intrekken 45, Leiding in boorgat g = 0,0637 N/mm 1 g vul = N.v.t. + g gat = 0,0637 N/mm 1 T 1 = f. L. g rol. f 1 = 1,8. L. 0, ,3 4.2 Berekening van de optredende spanningen t.g.v. de trekkrachten op rollenbaan/ maaiveld Spanningen σt tijdens verschillende T 1 [N] σt [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] Starten met trekken ,89 Na 1 e deel intrekken ,63 Na 2 e deel intrekken ,44 Na 3 e deel intrekken ,43 Na 4 e deel intrekken ,23 σt = T 1 A = T , :05:49

19 4.3 Berekening van de optredende spanning t.g.v. kromming van de leiding op rollenbaan/ maaiveld M b = f k,b. E. I b R r M b = 1, = ,86 Nmm σb = M b W b σb = ,86 = 0,86 N/mm Totalisatie van de optredende spanningen op rollenbaan/ maaiveld Spanningen σa tijdens verschillende σt [N/mm 2 ] σa [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] Starten met trekken 0,89 1,45 Na 1 e deel intrekken 0,63 1,19 Na 2 e deel intrekken 0,44 1,00 Na 3 e deel intrekken 0,43 0,99 Na 4 e deel intrekken 0,23 0,79 σa = ασ. σb + σt = 0,65. 0,86 + σt Toelaatbare spanning: σkd = MRS = 10,00 N/mm :05:49

20 5. Berekening van de optredende spanningen tijdens het intrekken van de leiding in het boorgat 5.1 Berekening van de vereiste trekkracht T 2 en T 3a in verband met wrijving tussen leiding en boorvloeistof/boorgangwand Tijdens het intrekken van de leiding in het boorgat treedt er wrijving op tussen de leiding en boorvloeistof. 100% van de omtrek van de leiding komt in aanraking met bentoniet. Hieruit volgt: D e,omtrek = 502,65 mm 1 Gewicht van de leiding (+vulling) in het boorgat g gat = 0,0637 N/mm 1 Gelet op het gewicht van de boorvloeistof: g opw = ρm. D o 2. π/4 = 11,5. 160,00 2. π/4 =0,231 N/mm 1 Gelet hierop is g eff = g gat - g opw = 0,168 N/mm 1 Trekkracht T 2 en T 3a tijdens L [m] T 2 [N] T 3a [N] verschillende stadia [N] 1 e deel intrekken 50, e deel intrekken 86, e deel intrekken 88, e deel intrekken 126, Geheel ingetrokken 172, Rechte delen: T 2 = f. L. (D e,omtr. f 2 + g eff. f 3 ) = 1,8. L. (502,65. 0, ,168. 0,2) Gebogen delen: T 3a = f. L B. (D e,omtr. f 2 + g eff. f 3 ) = 1,8. L. (502,65. 0, ,168. 0,2) 5.3 Berekening van de vereiste trekkracht T 3b in verband met wrijving door grondreactie in de bochten Locatie λ [mm -1 ] R [m] Q r [N/mm 2 ] T 3b [N] talud top 0, , Opgaande bocht 0, , watergang 0, , watergang 0, , λ = 4 D o. k v,gem 4. E. I b Q r = 0,322. λ 2. E. I b D o. 0,9. R T 3b = f. 4. Q r 2. D o. π. f 3 = 1,8. 4. Q r λ π. 0,2 λ :05:49

21 5.4 Berekening van de wrijving door bochtkracht T 3c Trekkracht T bocht tijdens verschillende T 1 [N] T 3a [N] T 3b, neer [N] T 3b,op [N] T bocht [N] stadia [N] Neergaande bocht Opgaande bocht Neergaande bocht: T bocht = T 1 + T 3a,neer + T 3b,neer,max Opgaande bocht: T bocht = T 1 + T 3a,neer + T 3b,neer,max + T 3a,op + T 3b,op,max Trekkracht T 3c tijdens verschillende α [ ] T bocht [N] T 3c [N] stadia [N] Neergaande bocht 8, Opgaande bocht 8, T 3c = f. L B. g t. f 3 L B = 2. R. 2π. α 360 g t = 2. T bocht. sin(α) L B T 3c = f. 2. T bocht. sin(α). f 3 = 1,8. 2. T bocht. sin(α). 0,2 5.5 Totalisatie van de trekkrachten in f ase II Trekkracht T tot tijdens T 1 [N] T 2 / T 3a [N] T 3b, neer [N] T 3c, neer [N] T 3b,op [N] T 3c,op [N] T tot [N] verschillende stadia [N] 1 e deel intrekken e deel intrekken e deel intrekken e deel intrekken Geheel intrekken T tot = T 1 + T 2 + T 3a + T 3b,neer,max + T 3c,neer + T 3b,op,max + T 3c,op 5.6 Berekening van de optredende spanningen t.g.v. de trekkrachten in f ase II Spanningen σt tijdens verschillende T tot [N] σt [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] 1 e deel intrekken ,42 2 e deel intrekken ,05 3 e deel intrekken ,07 4 e deel intrekken ,75 Geheel intrekken ,24 T tot σt = T tot A = 6.669, :05:49

22 5.7 Optredende spanningen t.g.v. kromming van de leiding in het boorgat Neergaande bocht I b M b = f k,o. E. 0,9. R M b = 1, ,07 0,9. = ,66 Nmm σb = M b W b σb = ,66 = 0,97 N/mm , Opgaande bocht I b M b = f k,o. E. 0,9. R M b = 1, ,07 0,9. = ,66 Nmm σb = M b W b σb = ,66 = 0,97 N/mm , Totalisatie van de spanningen in het boorgat tijdens de trekoperatie Spanningen σa tijdens verschillende T tot [N] σt [N/mm 2 ] σb [N/mm 2 ] σa [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] Starten met trekken ,42-1,42 Na 1 e deel intrekken ,05 0,97 2,68 Na 2 e deel intrekken ,07-2,07 Na 3 e deel intrekken ,75 0,97 3,38 Na 4 e deel intrekken ,24-3,24 T tot Rechte delen: σa = T tot A = 6.669,10 = σt Gebogen delen: σa =. ασ σb + σt = 0,65. σb + σt Toelaatbare spanning: σkd = MRS = 10,00 N/mm :05:49

23 6. Fase III: Berekening van de optredende spanningen tijdens de gebruiksfase 6.1 Berekening van de spanningen σ p en σ pl t.g.v. inwendige druk D g /d n = 145,40/14,60 = 9,96 D g /d n 20 Dikwandige leiding σp = r e 2 + r i 2 r e 2 - r i 2. p d σp = 80, , , , ,8 = 4,02 N/mm 2 σy1 = σp = 4,02 N/mm 2 Toelaatbare spanning = σt = 8,00 N/mm Berekening reroundingfactor f rr f rr = 1 / ( p d. r g 3. k y E. I w ) f rr = 1 / ( ,8. 72,7 3. 0, ) = 0,74 259, Berekening van de neutrale grondbelasting Q n Locatie h [m] GWS [m] γ' [kn/m³] talud teen 5,80 0,95 12,51 talud top 13,20 1,90 12,89 1e rechte deel 17,29 1,70 12,83 talud top 22,00 1,50 12,76 Neergaande bocht 20,10 0,95 12,50 watergang 17,50-1,00 11,91 2e rechte deel 17,50-1,00 11,91 Opgaande bocht 17,00-1,50 11,87 watergang 15,40-1,50 11,75 watergang 17,40 0,80 12,33 3e rechte deel 14,45 0,95 12,27 γ' = γ. γd. H d + γ. γn. H n - γw. H w h Locatie Gereduceerde grondbelasting 8.B 1 [m] Q n [N/mm 1 ] Q n,r [N/mm 1 ] talud teen Homogeen (zand) 1,40 11,61 1,17 (1) talud top Homogeen (zand) 1,40 27,23 1,21 (1) 1e rechte deel Homogeen (zand) 1,40 35,48 1,20 (1) talud top Homogeen (zand) 1,40 44,92 1,21 (1) Neergaande bocht Homogeen (zand) 1,40 40,21 1,17 (1) watergang Homogeen (zand) 1,40 33,35 1,12 (1) 2e rechte deel Homogeen (zand) 1,40 33,35 1,12 (1) Opgaande bocht Homogeen (zand) 1,40 32,28 1,11 (1) watergang Homogeen (zand) 1,40 28,94 1,10 (1) watergang Homogeen (zand) 1,40 34,32 1,16 (1) 3e rechte deel Homogeen (zand) 1,40 28,37 1,15 (1) :05:49

24 B 1 = 1 / 2.D o + D o. tan(45-1 / 2. ϕ) R K = 1 - sin(ϕ) Q n = (γ. γd. H d + γ. γn. H n - γw. H w ). D o = (1,1. γd. H d + 1,1. γn. H n - γw. H w ). D o Indien gereduceerde grondbelasting volgens berekeningswijze homogeen grondmassief, zand (h 8.B 1 ): Q n,r1 = B. -K 1 (γ' - c/b 1 ). h. tan ϕ. K. (1 - e B 1 ). D o (1) tan(ϕ) 6.4 Berekening van de verkeersbelasting Q v Locatie Dekking t.o.v. Verkeers- belasting q v [kn/m 2 ] Q v [N/mm 1 ] maaiveld [m] talud teen 5,80 Grafiek II 3,35 0,54 talud top 13,20 Grafiek II 1,12 0,18 1e rechte deel 17,29 Grafiek I 1,71 0,27 talud top 22,00 Grafiek I 1,10 0,18 Neergaande bocht 20,10 Grafiek II 0,57 0,09 watergang 17,50 Grafiek II 0,72 0,11 2e rechte deel 17,50 Grafiek II 0,72 0,11 Opgaande bocht 17,00 Grafiek II 0,75 0,12 watergang 15,40 Grafiek II 0,88 0,14 watergang 17,40 Grafiek II 0,72 0,12 3e rechte deel 14,45 Grafiek II 0,98 0,16 Q v = q v. D o = q v :05:49

25 6.5 Momenten en spanningen t.g.v. bovenbelastingen Locatie Hor. steundruk Q n [N/mm 1 ] Q n,r [N/mm 1 ] Q v [N/mm 1 ] Q boven [N/mm 1 ] M q [Nmm] σq [N/mm 1 ] talud teen 11,61 1,17 0,54 1,71 27,77 (2) 0,58 talud top 27,23 1,21 0,18 1,39 22,56 (2) 0,47 1e rechte deel 35,48 1,20 0,27 1,48 23,98 (2) 0,50 talud top 44,92 1,21 0,18 1,39 22,18 (2) 0,46 Neergaande bocht 40,21 1,17 0,09 1,26 20,52 (2) 0,43 watergang 33,35 1,12 0,11 1,23 20,01 (2) 0,42 2e rechte deel 33,35 1,12 0,11 1,23 20,01 (2) 0,42 Opgaande bocht 32,28 1,11 0,12 1,23 20,03 (2) 0,42 watergang 28,94 1,10 0,14 1,24 20,19 (2) 0,42 watergang 34,32 1,16 0,12 1,27 20,66 (2) 0,43 3e rechte deel 28,37 1,15 0,16 1,31 21,23 (2) 0,44 Indien horizontale steundruk:m q = K b. (Q n + Q v ). r g - K b. (1 - sin ϕ). sin(1/2. γ). (Q n + Q v ). r g (1) M q = 0,257. (Q n + Q v ). 72,70-0,143. (1 - sin ϕ). sin(1/2.120). (Q n + Q v ). 72,70 M q σq = f rr. M q = 0,74. W w 35,53 M q = K b. (Q n,r + Q v ). r g - K b. 1 - sin ϕ. sin(1/2. γ). (Q n,r + Q v ). r g (2) 1 + sin ϕ M q = 0,257. (Q n,r + Q v ). 72,70-0, sin ϕ. sin(1/2.120). (Q n,r + Q v ). 72, sin ϕ 6.6 Optredende spanning σ qr tgv. grondreactie in de bochten Locatie R [m] Q r [N/mm 2 ] σqr [N/mm 2 ] talud top 125 0,0012 0,074 Opgaande bocht 125 0,0012 0,074 watergang 125 0,0012 0,074 watergang 125 0,0012 0,074 σqr = K b,ind. Q r. D o. r u = 0,179. Q r ,00 W w 35, Berekening van de spanning σ ax t.g.v. temperatuurverschil σax = t. αg. E σax = 10. 0, = 1,56 N/mm 2 7. Toetsing op minimale ringstijfheid S N S N = E. I w D g 3 S N = ,34 145,4 3 = 0,08 N/mm2 = 82,26 kn/m 2 Minimaal vereiste ringstijfheid = 0,5 kn/m :05:49

26 8. Toetsing op implosie: berekening van de alzijdige overdruk Veiligheidsfactor γ voor langdurige onderdruk: γ = 3 Veiligheidsfactor γ voor kortdurende onderdruk: γ = 1,5 1 p o = γ. (1 - υ 2 ). 24. E. I w D3 g 1 p o,kort = 1,5. (1-0,4 2 ) , ,34 = 1,57 N/mm 2 145, p o,lang = 3. (1-0,4 2 ) , ,34 = 0,28 N/mm 2 145,40 3 Conclusie: Kans op implosie bij 28,12 m grondwater boven de leiding 9. Berekening van het totaal aan optredende spanningen 9.1 Optredende spanningen in omtreksrichting van de leiding Locatie σq [N/mm 2 ] σqr [N/mm 2 ] ασ [-] σy2 [N/mm 2 ] talud teen 0,58-0,65 0,38 talud top 0,47-0,65 0,31 1e rechte deel 0,50-0,65 0,33 talud top 0,46 0,074 0,65 0,35 Neergaande bocht 0,43-0,65 0,28 watergang 0,42-0,65 0,27 2e rechte deel 0,42-0,65 0,27 Opgaande bocht 0,42 0,074 0,65 0,32 watergang 0,42 0,074 0,65 0,32 watergang 0,43 0,074 0,65 0,33 3e rechte deel 0,44-0,65 0,29 Rechte delen: σy2 =. ασ σq Bochten: σy2 =. ασ (σq + σqr) Toelaatbare spanning: σld = σt = 8,00 N/mm Optredende spanningen in langsrichting van de leiding Locatie σax [N/mm 2 ] σb [N/mm 2 ] ασ [-] σx [N/mm 2 ] talud teen 1, ,56 talud top 1, ,56 1e rechte deel 1, ,56 talud top 1,56 0,97 0,65 2,19 Neergaande bocht 1, ,56 watergang 1, ,56 2e rechte deel 1, ,56 Opgaande bocht 1,56 0,97 0,65 2,19 watergang 1,56 0,97 0,65 2,19 watergang 1,56 0,97 0,65 2,19 3e rechte deel 1, ,56 Rechte delen: σx = σax Bochten: σx = σax +. ασ σb Toelaatbare spanning: σld = σt = 8,00 N/mm :05:49

27 10. Berekening van de optredende en toelaatbare deflectie Locatie Q n [N/mm 1 ] Q n,r [N/mm 1 ] Q v [N/mm 1 ] Q r [N/mm 2 ] δy [mm] δy/d g [%] talud teen 11,61 1,17 0,54-0,48 (2) 0,27 talud top 27,23 1,21 0,18-0,39 (2) 0,22 1e rechte deel 35,48 1,20 0,27-0,42 (2) 0,23 talud top 44,92 1,21 0,18 0,0012 0,38 (2) 0,20 Neergaande bocht 40,21 1,17 0,09-0,36 (2) 0,20 watergang 33,35 1,12 0,11-0,35 (2) 0,19 2e rechte deel 33,35 1,12 0,11-0,35 (2) 0,19 Opgaande bocht 32,28 1,11 0,12 0,0012 0,35 (2) 0,19 watergang 28,94 1,10 0,14 0,0012 0,35 (2) 0,19 watergang 34,32 1,16 0,12 0,0012 0,36 (2) 0,20 3e rechte deel 28,37 1,15 0,16-0,37 (2) 0,20 δy = (0,089. Q - 0,083. Q n;h + 0,048. Q r ). r g 3 E'. I w (1) δy = (0,089. (Q n + Q v ) - 0,083. (1 - sin ϕ). (Q n + Q v ) + 0,048. Q r ). 72, ,34 δy = (0,089. Q - 0,083. Q h;r + 0,048. Q r ). r g 3 E'. I w (2) δy = (0,089. (Q n,r + Q v ) - 0,083. (1 - sin ϕ) / (1 + sin ϕ). (Q n,r + Q v ) + 0,048. Q r ). 72, ,34 Toelaatbare deflectie = 8%. D g = 0, ,40 = 11,63 mm :05:49

28 11. Berekening van de boorspoeldrukken tijdens de trekfase Locatie H [m] σvert [kn/m 2 ] σhor [kn/m 2 ] σo' [kn/m 2 ] p' f [kn/m 2 ] G [MN/m 2 ] talud teen 5,80 51,54 21,98 36,76 57,85 28,85 talud top 13,20 121,06 51,62 86,34 135,86 28,85 1e rechte deel 17,29 156,21 66,61 111,41 175,31 28,85 talud top 22,00 196,45 90,90 143,67 220,86 17,31 Neergaande bocht 20,10 174,44 74,39 124,42 195,78 28,85 watergang 17,50 141,91 60,51 101,21 159,26 28,85 2e rechte deel 17,50 141,91 60,51 101,21 159,26 28,85 Opgaande bocht 17,00 137,24 58,52 97,88 154,02 28,85 watergang 15,40 122,78 52,36 87,57 137,80 28,85 watergang 17,40 148,47 63,31 105,89 166,63 28,85 3e rechte deel 14,45 123,11 52,50 87,80 138,16 28,85 σvert = γd. H d + γn. H n -. γw H w γ γ σhor = σvert. (1 - sin(ϕ)) σo' = σvert + σhor 2 p' f = σo'. (1+sin(ϕ)) + c. cos(ϕ) E 100 G = 2. (1 + υ) Locatie Q [-] R p,max [m] u [N/mm 2 ] p st [N/mm 2 ] p [N/mm 2 ] p lim [N/mm 2 ] talud teen 0, ,05 0,0485 0, ,00 0,85 talud top 0,0017 1,34 0,1130 0,1275 0,01 1,50 1e rechte deel 0,0022 1,18 0,1559 0,1759 0,01 1,78 talud top 0,0045 0,83 0,2050 0,2313 0,02 1,67 Neergaande bocht 0,0025 1,11 0,1915 0,2160 0,02 1,94 watergang 0,0020 1,23 0,1850 0,2087 0,02 1,72 2e rechte deel 0,0020 1,23 0,1850 0,2087 0,02 1,72 Opgaande bocht 0,0019 1,25 0,1850 0,2087 0,02 1,68 watergang 0,0017 1,33 0,1690 0,1907 0,02 1,57 watergang 0,0021 1,21 0,1660 0,1873 0,02 1,74 3e rechte deel 0,0017 1,32 0,1350 0,1523 0,03 1,53 Q = σo '. sin(ϕ) + c. cos(ϕ) G R p,max = H 2 ; R R 2 o p,max,zand = Q. 2. εg,max of H 2 u =. γw H n p st =. ρm g. h z τy p = 4.. L D g - D -sin ϕ b 1+sin ϕ p lim = (p' f + c. cot(ϕ)). Q - c. cot(ϕ) + u :05:49

29 Locatie p max [N/mm 2 ] 90% p lim [N/mm 2 ] p min [N/mm 2 ] p max [bar] 90% p lim [bar] p min [bar] talud teen 0,38 0,77 0,06 3,84 7,68 0,59 talud top 0,69 1,35 0,13 6,90 13,47 1,35 1e rechte deel 0,83 1,60 0,19 8,35 16,05 1,86 talud top 0,84 1,50 0,25 8,38 15,03 2,49 Neergaande bocht 0,92 1,74 0,23 9,20 17,43 2,35 watergang 0,82 1,54 0,23 8,24 15,44 2,28 2e rechte deel 0,82 1,54 0,23 8,24 15,44 2,28 Opgaande bocht 0,81 1,52 0,23 8,10 15,15 2,28 watergang 0,75 1,41 0,21 7,52 14,09 2,14 watergang 0,82 1,57 0,21 8,23 15,67 2,11 3e rechte deel 0,72 1,38 0,18 7,19 13,80 1,80 p max = (p' f + c. cot(ϕ)). ( p min = p st + p R o R p,max 2 + Q ) -sin ϕ 1+sin ϕ - c. cot(ϕ) + u :05:49

30 10 Boorspoeldruk [bar] Afstand t.o.v. intredepunt [m] 172 Maximaal toelaatbare boorspoeldruk Minimaal benodigde boorspoeldruk :05:49

31 Klever Boor- en Perstechniek B.V. Algemene gegevens Naam van het project Projectonderdeel : Breukelen mantelbuis : mm sdr11 Materiaalgegevens Materiaalsoort: PE Kwaliteit: PE 100 SDR 11 Lange-duur treksterkte MRS = 10 N/mm 2 Materiaalfactor γm = 1,25 - Toelaatbare langeduur spanning σt = 8,00 N/mm 2 Elasticiteitsmodulus korte duur E = 975 N/mm 2 Elasticiteitsmodulus lange duur E' = 350 N/mm 2 Lineaire uitzettingscoefficiënt αg = 16, mm/(mm K) Alfa Tangentiëel / Alfa Axiaal ασ = 0,65 - Soortelijk gewicht buis ρl = 9,55 kn/m 3 Toelaatbare deflectie δ = 8 % Leidinggegevens Uitwendige middellijn D e = 110,00 mm Wanddikte d n = 10 mm Soort leiding (Vloeistof / Gas / Drukloos) Procesgegevens = Drukloos Uitvoeringsaspecten, tracé boring, in- en uittredehoeken, onzekerheids- en wrijvingsfactoren Percentage omtrek in aanraking met bentoniet = 100 % Soortelijk gewicht boorvloeistof ρm = 11,5 kn/m 3 Zwichtspanning boorvloeistof τy = 15 Pa Leiding wordt niet verzwaard t.p.v. rollenbaan Leiding wordt niet verzwaard t.p.v. boorgang Diameter ruimer ivm boorspoeldruk D g = 350 mm Diameter boorstang D b = 82 mm Totale lengte L = 172,42 m Lengte 1e rechte deel L 1 = 45,52 m Lengte neergaande bocht L 2 = 38,71 m Lengte 2e rechte deel L 3 = 1,56 m Lengte opgaande bocht L 4 = 36,43 m Lengte 3e rechte deel L 5 = 50,20 m Straal maaiveld/rollenbaan R r = 100,00 m Straal neergaande bocht R 1 = 125,00 m Straal opgaande bocht R 2 = 125,00 m Intrede-hoek (bij boorstelling) α1 = 17,70 / 31,91 / % Uittrede-hoek (bij rollenbaan) α2 = 16,70 / 30 / % Belastinghoek α = 30 Ondersteuningshoek β = 30 Horizontale steundrukhoek γ = 120 Geen grondmechanisch onderzoek uitgevoerd γ = 1,1 Totaalfactor bij boring met bundels f = 1,8 Belastingfactor f k,b = 1,1 Belastingfactor f k,o = 1,4 Wrijvingscoëff. met rollenbaan f 1 = 0,1 Wrijving tussen leiding/boorvloeistof f 2 = 0,00005 N/mm 2 Wrijving tussen leiding/boorgangwand f 3 = 0, :22:38

32 Grondmechanische gegevens en verkeersbelasting Locatie Afstand t.o.v. intredepunt [m] Dekking t.o.v. maaiveld [m] G.W.S. t.o.v. maaiveld [m] Grond- soort Volumiek gewicht droge grond [kn/m³] Volumiek gewicht natte grond [kn/m³] talud teen 18,4 5,80 0,95 Zand 15,93 19,57 35,00 talud top 31,9 13,20 1,90 Zand 16,44 20,02 35,00 1e rechte deel 45,52 17,29 1,70 Zand 16,25 20,25 35,00 talud top 79 22,00 1,50 Zand 16,14 20,36 32,50 Neergaande bocht 84,23 20,10 0,95 Zand 15,93 20,23 35,00 watergang 84,9 17,50-1,00 Zand 0,00 19,92 35,00 2e rechte deel 85,01 17,50-1,00 Zand 0,00 19,92 35,00 Opgaande bocht 85,79 17,00-1,50 Zand 0,00 19,88 35,00 watergang 106,2 15,40-1,50 Zand 0,00 19,77 35,00 watergang 106,2 17,40 0,80 Zand 16,36 20,05 35,00 3e rechte deel 122,22 14,45 0,95 Zand 15,93 19,91 35,00 Locatie Gereduceerde grondbelasting Hor. steun- druk Gemiddelde verticale beddingsconstante [N/mm³] Effectieve cohesie [kn/m²] E-modulus ondergrond [MN/m²] talud teen Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II talud top Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II 1e rechte deel Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek I talud top Homogeen (zand) 0,0060 0,00 45,00 Grafiek I Neergaande bocht Homogeen (zand) 0,0060 0,00 75,00 Grafiek II watergang Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II 2e rechte deel Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II Opgaande bocht Homogeen (zand) 0,0060 0,00 75,00 Grafiek II watergang Homogeen (zand) 0,0060 0,00 75,00 Grafiek II watergang Homogeen (zand) 0,0060 0,00 75,00 Grafiek II 3e rechte deel Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II Verkeersbelasting Wrijvings- hoek grond [ ] :22:38

33 * Niet op schaal :22:38

34 2. Eigenschappen van de leiding Inwendige middellijn D i = D e - 2. d n = 90,00 mm Gemiddelde middellijn D g = (D e + D i )/2 = 100,00 mm Uitwendige middellijn+bekleding D o = D e + 2. e = 110,00 mm Uitwendige straal r e = D e / 2 = 55,00 mm Inwendige straal r i = D i / 2 = 45,00 mm Gemiddelde straal r g = (r e + r i ) / 2 = 50,00 mm Traagheidsmoment buis I b = (D 4 e - D 4 i ). π/64 = ,73 mm 4 Weerstandsmoment buis W b = I b / r e = ,83 mm 3 Wandtraagheidsmoment I w = d 3 n / 12 = 83,33 mm 4 /mm 1 Wandweerstandsmoment W w = d 2 n / 6 = 16,67 mm 3 /mm 1 Oppervlakte leiding A = π. (D 2 e - D 2 i ) / 4 = 3.141,59 mm 2 Gewicht leiding g =. ρl A = 0,0300 N/mm 1 3. Berekening van het gewicht van de leiding tijdens het intrekken van de leiding Leiding op rollenbaan/ maaiveld Gewicht mediumleiding g = 0,0300 N/mm 1 Gewicht vulling g vul = N.v.t. + Totaal gewicht g rol = 0,0300 N/mm 1 4. Berekening van de trekkrachten en spanningen bovengronds 4.1 Berekening van de benodigde trekkrachten op rollenbaan/ maaiveld Trekkracht T 1 tijdens verschillende L [m] T 1 [N] stadia [N] Starten met trekken 172, Na 1 e deel intrekken 122, Na 2 e deel intrekken 85, Na 3 e deel intrekken 84, Na 4 e deel intrekken 45, Leiding in boorgat g = 0,0300 N/mm 1 g vul = N.v.t. + g gat = 0,0300 N/mm 1 T 1 = f. L. g rol. f 1 = 1,8. L. 0, ,1 4.2 Berekening van de optredende spanningen t.g.v. de trekkrachten op rollenbaan/ maaiveld Spanningen σt tijdens verschillende T 1 [N] σt [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] Starten met trekken 931 0,30 Na 1 e deel intrekken 660 0,21 Na 2 e deel intrekken 463 0,15 Na 3 e deel intrekken 455 0,14 Na 4 e deel intrekken 246 0,08 σt = T 1 A = T , :22:38

35 4.3 Berekening van de optredende spanning t.g.v. kromming van de leiding op rollenbaan/ maaiveld M b = f k,b. E. I b R r M b = 1, = ,15 Nmm σb = M b W b σb = ,15 = 0,59 N/mm Totalisatie van de optredende spanningen op rollenbaan/ maaiveld Spanningen σa tijdens verschillende σt [N/mm 2 ] σa [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] Starten met trekken 0,30 0,68 Na 1 e deel intrekken 0,21 0,59 Na 2 e deel intrekken 0,15 0,53 Na 3 e deel intrekken 0,14 0,53 Na 4 e deel intrekken 0,08 0,46 σa = ασ. σb + σt = 0,65. 0,59 + σt Toelaatbare spanning: σkd = MRS = 10,00 N/mm :22:39

36 5. Berekening van de optredende spanningen tijdens het intrekken van de leiding in het boorgat 5.1 Berekening van de vereiste trekkracht T 2 en T 3a in verband met wrijving tussen leiding en boorvloeistof/boorgangwand Tijdens het intrekken van de leiding in het boorgat treedt er wrijving op tussen de leiding en boorvloeistof. 100% van de omtrek van de leiding komt in aanraking met bentoniet. Hieruit volgt: D e,omtrek = 345,58 mm 1 Gewicht van de leiding (+vulling) in het boorgat g gat = 0,0300 N/mm 1 Gelet op het gewicht van de boorvloeistof: g opw = ρm. D o 2. π/4 = 11,5. 110,00 2. π/4 =0,109 N/mm 1 Gelet hierop is g eff = g gat - g opw = 0,0793 N/mm 1 Trekkracht T 2 en T 3a tijdens L [m] T 2 [N] T 3a [N] verschillende stadia [N] 1 e deel intrekken 50, e deel intrekken 86, e deel intrekken 88, e deel intrekken 126, Geheel ingetrokken 172, Rechte delen: T 2 = f. L. (D e,omtr. f 2 + g eff. f 3 ) = 1,8. L. (345,58. 0, , ,2) Gebogen delen: T 3a = f. L B. (D e,omtr. f 2 + g eff. f 3 ) = 1,8. L. (345,58. 0, , ,2) 5.3 Berekening van de vereiste trekkracht T 3b in verband met wrijving door grondreactie in de bochten Locatie λ [mm -1 ] R [m] Q r [N/mm 2 ] T 3b [N] talud top 0, , Neergaande bocht 0, , Opgaande bocht 0, , watergang 0, , watergang 0, , λ = 4 D o. k v,gem 4. E. I b Q r = 0,322. λ 2. E. I b D o. 0,9. R T 3b = f. 4. Q r 2. D o. π. f 3 = 1,8. 4. Q r λ π. 0,2 λ :22:39

37 5.4 Berekening van de wrijving door bochtkracht T 3c Trekkracht T bocht tijdens verschillende T 1 [N] T 3a [N] T 3b, neer [N] T 3b,op [N] T bocht [N] stadia [N] Neergaande bocht Opgaande bocht Neergaande bocht: T bocht = T 1 + T 3a,neer + T 3b,neer,max Opgaande bocht: T bocht = T 1 + T 3a,neer + T 3b,neer,max + T 3a,op + T 3b,op,max Trekkracht T 3c tijdens verschillende α [ ] T bocht [N] T 3c [N] stadia [N] Neergaande bocht 8, Opgaande bocht 8, T 3c = f. L B. g t. f 3 L B = 2. R. 2π. α 360 g t = 2. T bocht. sin(α) L B T 3c = f. 2. T bocht. sin(α). f 3 = 1,8. 2. T bocht. sin(α). 0,2 5.5 Totalisatie van de trekkrachten in f ase II Trekkracht T tot tijdens T 1 [N] T 2 / T 3a [N] T 3b, neer [N] T 3c, neer [N] T 3b,op [N] T 3c,op [N] T tot [N] verschillende stadia [N] 1 e deel intrekken e deel intrekken e deel intrekken e deel intrekken Geheel intrekken T tot = T 1 + T 2 + T 3a + T 3b,neer,max + T 3c,neer + T 3b,op,max + T 3c,op 5.6 Berekening van de optredende spanningen t.g.v. de trekkrachten in f ase II Spanningen σt tijdens verschillende T tot [N] σt [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] 1 e deel intrekken ,16 2 e deel intrekken ,01 3 e deel intrekken ,04 4 e deel intrekken ,99 Geheel intrekken ,78 T tot σt = T tot A = 3.141, :22:39

38 5.7 Optredende spanningen t.g.v. kromming van de leiding in het boorgat Neergaande bocht I b M b = f k,o. E. 0,9. R M b = 1, ,73 0,9. = ,96 Nmm σb = M b W b σb = ,96 = 0,67 N/mm , Opgaande bocht I b M b = f k,o. E. 0,9. R M b = 1, ,73 0,9. = ,96 Nmm σb = M b W b σb = ,96 = 0,67 N/mm , Totalisatie van de spanningen in het boorgat tijdens de trekoperatie Spanningen σa tijdens verschillende T tot [N] σt [N/mm 2 ] σb [N/mm 2 ] σa [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] Starten met trekken ,16-1,16 Na 1 e deel intrekken ,01 0,67 2,45 Na 2 e deel intrekken ,04-2,04 Na 3 e deel intrekken ,99 0,67 3,43 Na 4 e deel intrekken ,78-3,78 T tot Rechte delen: σa = T tot A = 3.141,59 = σt Gebogen delen: σa =. ασ σb + σt = 0,65. σb + σt Toelaatbare spanning: σkd = MRS = 10,00 N/mm :22:39

39 6. Fase III: Berekening van de optredende spanningen tijdens de gebruiksfase 6.1 Berekening van de spanningen σ p en σ pl t.g.v. inwendige druk Leiding is drukloos: σp = 0,00 N/mm Berekening reroundingfactor f rr Leiding is drukloos: f rr = 1, Berekening van de neutrale grondbelasting Q n Locatie h [m] GWS [m] γ' [kn/m³] talud teen 5,80 0,95 12,51 talud top 13,20 1,90 12,89 1e rechte deel 17,29 1,70 12,83 talud top 22,00 1,50 12,76 Neergaande bocht 20,10 0,95 12,50 watergang 17,50-1,00 11,91 2e rechte deel 17,50-1,00 11,91 Opgaande bocht 17,00-1,50 11,87 watergang 15,40-1,50 11,75 watergang 17,40 0,80 12,33 3e rechte deel 14,45 0,95 12,27 γ' = γ. γd. H d + γ. γn. H n - γw. H w h Locatie Gereduceerde grondbelasting 8.B 1 [m] Q n [N/mm 1 ] Q n,r [N/mm 1 ] talud teen Homogeen (zand) 1,40 7,98 0,81 (1) talud top Homogeen (zand) 1,40 18,72 0,83 (1) 1e rechte deel Homogeen (zand) 1,40 24,39 0,83 (1) talud top Homogeen (zand) 1,40 30,88 0,83 (1) Neergaande bocht Homogeen (zand) 1,40 27,64 0,81 (1) watergang Homogeen (zand) 1,40 22,93 0,77 (1) 2e rechte deel Homogeen (zand) 1,40 22,93 0,77 (1) Opgaande bocht Homogeen (zand) 1,40 22,19 0,77 (1) watergang Homogeen (zand) 1,40 19,90 0,76 (1) watergang Homogeen (zand) 1,40 23,60 0,79 (1) 3e rechte deel Homogeen (zand) 1,40 19,50 0,79 (1) B 1 = 1 / 2.D o + D o. tan(45-1 / 2. ϕ) R K = 1 - sin(ϕ) Q n = (γ. γd. H d + γ. γn. H n - γw. H w ). D o = (1,1. γd. H d + 1,1. γn. H n - γw. H w ). D o Indien gereduceerde grondbelasting volgens berekeningswijze homogeen grondmassief, zand (h 8.B 1 ): Q n,r1 = B. -K 1 (γ' - c/b 1 ). h. tan ϕ. K. (1 - e B 1 ). D o (1) tan(ϕ) :22:39

40 6.4 Berekening van de verkeersbelasting Q v Locatie Dekking t.o.v. Verkeers- belasting q v [kn/m 2 ] Q v [N/mm 1 ] maaiveld [m] talud teen 5,80 Grafiek II 3,35 0,37 talud top 13,20 Grafiek II 1,12 0,12 1e rechte deel 17,29 Grafiek I 1,71 0,19 talud top 22,00 Grafiek I 1,10 0,12 Neergaande bocht 20,10 Grafiek II 0,57 0,06 watergang 17,50 Grafiek II 0,72 0,08 2e rechte deel 17,50 Grafiek II 0,72 0,08 Opgaande bocht 17,00 Grafiek II 0,75 0,08 watergang 15,40 Grafiek II 0,88 0,10 watergang 17,40 Grafiek II 0,72 0,08 3e rechte deel 14,45 Grafiek II 0,98 0,11 Q v = q v. D o = q v Momenten en spanningen t.g.v. bovenbelastingen Locatie Hor. steundruk Q n [N/mm 1 ] Q n,r [N/mm 1 ] Q v [N/mm 1 ] Q boven [N/mm 1 ] M q [Nmm] σq [N/mm 1 ] talud teen 7,98 0,81 0,37 1,18 13,13 (2) 0,79 talud top 18,72 0,83 0,12 0,95 10,67 (2) 0,64 1e rechte deel 24,39 0,83 0,19 1,01 11,34 (2) 0,68 talud top 30,88 0,83 0,12 0,95 10,49 (2) 0,63 Neergaande bocht 27,64 0,81 0,06 0,87 9,70 (2) 0,58 watergang 22,93 0,77 0,08 0,85 9,46 (2) 0,57 2e rechte deel 22,93 0,77 0,08 0,85 9,46 (2) 0,57 Opgaande bocht 22,19 0,77 0,08 0,85 9,47 (2) 0,57 watergang 19,90 0,76 0,10 0,85 9,55 (2) 0,57 watergang 23,60 0,79 0,08 0,87 9,77 (2) 0,59 3e rechte deel 19,50 0,79 0,11 0,90 10,04 (2) 0,60 Indien horizontale steundruk:m q = K b. (Q n + Q v ). r g - K b. (1 - sin ϕ). sin(1/2. γ). (Q n + Q v ). r g (1) M q = 0,257. (Q n + Q v ). 50,00-0,143. (1 - sin ϕ). sin(1/2.120). (Q n + Q v ). 50,00 M q σq = f rr. M q = 1,00. W w 16,67 M q = K b. (Q n,r + Q v ). r g - K b. 1 - sin ϕ. sin(1/2. γ). (Q n,r + Q v ). r g (2) 1 + sin ϕ M q = 0,257. (Q n,r + Q v ). 50,00-0, sin ϕ. sin(1/2.120). (Q n,r + Q v ). 50, sin ϕ :22:39

41 6.6 Optredende spanning σ qr tgv. grondreactie in de bochten Locatie R [m] Q r [N/mm 2 ] σqr [N/mm 2 ] talud top 125 0, ,043 Neergaande bocht 125 0, ,043 Opgaande bocht 125 0, ,043 watergang 125 0, ,043 watergang 125 0, ,043 σqr = K b,ind. Q r. D o. r u = 0,179. Q r ,00 W w 16, Berekening van de spanning σ ax t.g.v. temperatuurverschil Leiding is drukloos σax = 0 N/mm 2 7. Toetsing op minimale ringstijfheid S N S N = E. I w D g 3 S N = , = 0,08 N/mm2 = 81,25 kn/m 2 Minimaal vereiste ringstijfheid = 0,5 kn/m 2 8. Toetsing op implosie: berekening van de alzijdige overdruk Veiligheidsfactor γ voor langdurige onderdruk: γ = 3 Veiligheidsfactor γ voor kortdurende onderdruk: γ = 1,5 1 p o = γ. (1 - υ 2 ). 24. E. I w D3 g 1 p o,kort = 1,5. (1-0,4 2 ) ,00. 83,33 = 1,55 N/mm 2 100, p o,lang = 3. (1-0,4 2 ) ,00. 83,33 = 0,28 N/mm 2 100,00 3 Conclusie: Kans op implosie bij 27,78 m grondwater boven de leiding :22:39

42 9. Berekening van het totaal aan optredende spanningen 9.1 Optredende spanningen in omtreksrichting van de leiding Locatie σq [N/mm 2 ] σqr [N/mm 2 ] ασ [-] σy2 [N/mm 2 ] talud teen 0,79-0,65 0,51 talud top 0,64-0,65 0,42 1e rechte deel 0,68-0,65 0,44 talud top 0,63 0,043 0,65 0,44 Neergaande bocht 0,58 0,043 0,65 0,41 watergang 0,57-0,65 0,37 2e rechte deel 0,57-0,65 0,37 Opgaande bocht 0,57 0,043 0,65 0,40 watergang 0,57 0,043 0,65 0,40 watergang 0,59 0,043 0,65 0,41 3e rechte deel 0,60-0,65 0,39 Rechte delen: σy2 =. ασ σq Bochten: σy2 =. ασ (σq + σqr) Toelaatbare spanning: σld = σt = 8,00 N/mm Optredende spanningen in langsrichting van de leiding Locatie σax [N/mm 2 ] σb [N/mm 2 ] ασ [-] σx [N/mm 2 ] talud teen 0, ,00 talud top 0, ,00 1e rechte deel 0, ,00 talud top 0,00 0,67 0,65 0,43 Neergaande bocht 0,00 0,67 0,65 0,43 watergang 0, ,00 2e rechte deel 0, ,00 Opgaande bocht 0,00 0,67 0,65 0,43 watergang 0,00 0,67 0,65 0,43 watergang 0,00 0,67 0,65 0,43 3e rechte deel 0, ,00 Rechte delen: σx = σax Bochten: σx = σax +. ασ σb Toelaatbare spanning: σld = σt = 8,00 N/mm :22:39

43 10. Berekening van de optredende en toelaatbare deflectie Locatie Q n [N/mm 1 ] Q n,r [N/mm 1 ] Q v [N/mm 1 ] Q r [N/mm 2 ] δy [mm] δy/d g [%] talud teen 7,98 0,81 0,37-0,34 (2) 0,27 talud top 18,72 0,83 0,12-0,27 (2) 0,22 1e rechte deel 24,39 0,83 0,19-0,29 (2) 0,23 talud top 30,88 0,83 0,12 0, ,26 (2) 0,21 Neergaande bocht 27,64 0,81 0,06 0, ,25 (2) 0,20 watergang 22,93 0,77 0,08-0,24 (2) 0,19 2e rechte deel 22,93 0,77 0,08-0,24 (2) 0,19 Opgaande bocht 22,19 0,77 0,08 0, ,24 (2) 0,19 watergang 19,90 0,76 0,10 0, ,24 (2) 0,20 watergang 23,60 0,79 0,08 0, ,25 (2) 0,20 3e rechte deel 19,50 0,79 0,11-0,26 (2) 0,21 δy = (0,089. Q - 0,083. Q n;h + 0,048. Q r ). r g 3 E'. I w (1) δy = (0,089. (Q n + Q v ) - 0,083. (1 - sin ϕ). (Q n + Q v ) + 0,048. Q r ). 50, ,33 δy = (0,089. Q - 0,083. Q h;r + 0,048. Q r ). r g 3 E'. I w (2) δy = (0,089. (Q n,r + Q v ) - 0,083. (1 - sin ϕ) / (1 + sin ϕ). (Q n,r + Q v ) + 0,048. Q r ). 50, ,33 Toelaatbare deflectie = 8%. D g = 0, ,00 = 8,00 mm :22:39

44 11. Berekening van de boorspoeldrukken tijdens de trekfase Locatie H [m] σvert [kn/m 2 ] σhor [kn/m 2 ] σo' [kn/m 2 ] p' f [kn/m 2 ] G [MN/m 2 ] talud teen 5,80 51,54 21,98 36,76 57,85 28,85 talud top 13,20 121,06 51,62 86,34 135,86 28,85 1e rechte deel 17,29 156,21 66,61 111,41 175,31 28,85 talud top 22,00 196,45 90,90 143,67 220,86 17,31 Neergaande bocht 20,10 174,44 74,39 124,42 195,78 28,85 watergang 17,50 141,91 60,51 101,21 159,26 28,85 2e rechte deel 17,50 141,91 60,51 101,21 159,26 28,85 Opgaande bocht 17,00 137,24 58,52 97,88 154,02 28,85 watergang 15,40 122,78 52,36 87,57 137,80 28,85 watergang 17,40 148,47 63,31 105,89 166,63 28,85 3e rechte deel 14,45 123,11 52,50 87,80 138,16 28,85 σvert = γd. H d + γn. H n -. γw H w γ γ σhor = σvert. (1 - sin(ϕ)) σo' = σvert + σhor 2 p' f = σo'. (1+sin(ϕ)) + c. cos(ϕ) E 100 G = 2. (1 + υ) Locatie Q [-] R p,max [m] u [N/mm 2 ] p st [N/mm 2 ] p [N/mm 2 ] p lim [N/mm 2 ] talud teen 0, ,05 0,0485 0, ,00 0,85 talud top 0,0017 1,34 0,1130 0,1275 0,01 1,50 1e rechte deel 0,0022 1,18 0,1559 0,1759 0,01 1,78 talud top 0,0045 0,83 0,2050 0,2313 0,02 1,67 Neergaande bocht 0,0025 1,11 0,1915 0,2160 0,02 1,94 watergang 0,0020 1,23 0,1850 0,2087 0,02 1,72 2e rechte deel 0,0020 1,23 0,1850 0,2087 0,02 1,72 Opgaande bocht 0,0019 1,25 0,1850 0,2087 0,02 1,68 watergang 0,0017 1,33 0,1690 0,1907 0,02 1,57 watergang 0,0021 1,21 0,1660 0,1873 0,02 1,74 3e rechte deel 0,0017 1,32 0,1350 0,1523 0,03 1,53 Q = σo '. sin(ϕ) + c. cos(ϕ) G R p,max = H 2 ; R R 2 o p,max,zand = Q. 2. εg,max of H 2 u =. γw H n p st =. ρm g. h z τy p = 4.. L D g - D -sin ϕ b 1+sin ϕ p lim = (p' f + c. cot(ϕ)). Q - c. cot(ϕ) + u :22:39

45 Locatie p max [N/mm 2 ] 90% p lim [N/mm 2 ] p min [N/mm 2 ] p max [bar] 90% p lim [bar] p min [bar] talud teen 0,38 0,77 0,06 3,84 7,68 0,59 talud top 0,69 1,35 0,13 6,90 13,47 1,35 1e rechte deel 0,83 1,60 0,19 8,35 16,05 1,86 talud top 0,84 1,50 0,25 8,38 15,03 2,49 Neergaande bocht 0,92 1,74 0,23 9,20 17,43 2,35 watergang 0,82 1,54 0,23 8,24 15,44 2,28 2e rechte deel 0,82 1,54 0,23 8,24 15,44 2,28 Opgaande bocht 0,81 1,52 0,23 8,10 15,15 2,28 watergang 0,75 1,41 0,21 7,52 14,09 2,14 watergang 0,82 1,57 0,21 8,23 15,67 2,11 3e rechte deel 0,72 1,38 0,18 7,19 13,80 1,80 p max = (p' f + c. cot(ϕ)). ( p min = p st + p R o R p,max 2 + Q ) -sin ϕ 1+sin ϕ - c. cot(ϕ) + u :22:39

46 10 Boorspoeldruk [bar] Afstand t.o.v. intredepunt [m] 172 Maximaal toelaatbare boorspoeldruk Minimaal benodigde boorspoeldruk :22:39

47 Klever Boor- en Perstechniek B.V. Algemene gegevens Naam van het project Projectonderdeel : Breukelen watervoerend : mm sdr11 Materiaalgegevens Materiaalsoort: PE Kwaliteit: PE 100 SDR 11 Lange-duur treksterkte MRS = 10 N/mm 2 Materiaalfactor γm = 1,25 - Toelaatbare langeduur spanning σt = 8,00 N/mm 2 Elasticiteitsmodulus korte duur E = 975 N/mm 2 Elasticiteitsmodulus lange duur E' = 350 N/mm 2 Lineaire uitzettingscoefficiënt αg = 16, mm/(mm K) Alfa Tangentiëel / Alfa Axiaal ασ = 0,65 - Soortelijk gewicht buis ρl = 9,55 kn/m 3 Toelaatbare deflectie δ = 8 % Leidinggegevens Uitwendige middellijn D e = 63,00 mm Wanddikte d n = 5,8 mm Procesgegevens Soort leiding (Vloeistof / Gas / Drukloos) = Vloeistof Volumieke massa vloeistof ρ = 1000 kg/m 3 Temperatuurverschil t = 10 Ontwerpdruk p d = 0,25 N/mm 2 Uitvoeringsaspecten, tracé boring, in- en uittredehoeken, onzekerheids- en wrijvingsfactoren Percentage omtrek in aanraking met bentoniet = 100 % Soortelijk gewicht boorvloeistof ρm = 11,5 kn/m 3 Zwichtspanning boorvloeistof τy = 15 Pa Leiding wordt niet verzwaard t.p.v. rollenbaan Leiding wordt niet verzwaard t.p.v. boorgang Diameter ruimer ivm boorspoeldruk D g = 350 mm Diameter boorstang D b = 82 mm Totale lengte L = 172,33 m Lengte 1e rechte deel L 1 = 45,52 m Lengte neergaande bocht L 2 = 38,62 m Lengte 2e rechte deel L 3 = 1,56 m Lengte opgaande bocht L 4 = 36,43 m Lengte 3e rechte deel L 5 = 50,20 m Straal maaiveld/rollenbaan R r = 100,00 m Straal neergaande bocht R 1 = 125,00 m Straal opgaande bocht R 2 = 125,00 m Intrede-hoek (bij boorstelling) α1 = 17,70 / 31,91 / % Uittrede-hoek (bij rollenbaan) α2 = 16,70 / 30 / % Belastinghoek α = 30 Ondersteuningshoek β = 30 Horizontale steundrukhoek γ = 120 Geen grondmechanisch onderzoek uitgevoerd γ = 1,1 Totaalfactor bij boring met bundels f = 1,8 Belastingfactor f k,b = 1,1 Belastingfactor f k,o = 1,4 Wrijvingscoëff. zonder rollenbaan f 1 = 0,3 Wrijving tussen leiding/boorvloeistof f 2 = 0,00005 N/mm 2 Wrijving tussen leiding/boorgangwand f 3 = 0, :07:37

48 Grondmechanische gegevens en verkeersbelasting Locatie Afstand t.o.v. intredepunt [m] Dekking t.o.v. maaiveld [m] G.W.S. t.o.v. maaiveld [m] Grond- soort Volumiek gewicht droge grond [kn/m³] Volumiek gewicht natte grond [kn/m³] talud teen 18,4 5,80 0,95 Zand 15,93 19,57 35,00 talud top 31,9 13,20 1,90 Zand 16,44 20,02 35,00 1e rechte deel 45,52 17,29 1,70 Zand 16,25 20,25 35,00 talud top 79 22,00 1,50 Zand 16,14 20,36 32,50 Neergaande bocht 84,23 20,10 0,95 Zand 15,93 20,23 35,00 watergang 84,9 17,50-1,00 Zand 0,00 19,92 35,00 2e rechte deel 85,01 17,50-1,00 Zand 0,00 19,92 35,00 Opgaande bocht 85,79 17,00-1,50 Zand 0,00 19,88 35,00 watergang 106,2 15,40-1,50 Zand 0,00 19,77 35,00 watergang 106,2 17,40 0,80 Zand 16,36 20,05 35,00 3e rechte deel 122,22 14,45 0,95 Zand 15,93 19,91 35,00 Locatie Gereduceerde grondbelasting Hor. steun- druk Gemiddelde verticale beddingsconstante [N/mm³] Effectieve cohesie [kn/m²] E-modulus ondergrond [MN/m²] talud teen Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II talud top Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II 1e rechte deel Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek I talud top Homogeen (zand) 0,0060 0,00 45,00 Grafiek I Neergaande bocht Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II watergang Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II 2e rechte deel Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II Opgaande bocht Homogeen (zand) 0,0060 0,00 75,00 Grafiek II watergang Homogeen (zand) 0,0060 0,00 75,00 Grafiek II watergang Homogeen (zand) 0,0060 0,00 75,00 Grafiek II 3e rechte deel Homogeen (zand) - 0,00 75,00 Grafiek II Verkeersbelasting Wrijvings- hoek grond [ ] :07:38

49 * Niet op schaal :07:38

50 2. Eigenschappen van de leiding Inwendige middellijn D i = D e - 2. d n = 51,40 mm Gemiddelde middellijn D g = (D e + D i )/2 = 57,20 mm Uitwendige middellijn+bekleding D o = D e + 2. e = 63,00 mm Uitwendige straal r e = D e / 2 = 31,50 mm Inwendige straal r i = D i / 2 = 25,70 mm Gemiddelde straal r g = (r e + r i ) / 2 = 28,60 mm Traagheidsmoment buis I b = (D 4 e - D 4 i ). π/64 = ,04 mm 4 Weerstandsmoment buis W b = I b / r e = ,24 mm 3 Wandtraagheidsmoment I w = d 3 n / 12 = 16,26 mm 4 /mm 1 Wandweerstandsmoment W w = d 2 n / 6 = 5,61 mm 3 /mm 1 Oppervlakte leiding A = π. (D 2 e - D 2 i ) / 4 = 1.042,25 mm 2 Gewicht leiding g =. ρl A = 0,0100 N/mm 1 3. Berekening van het gewicht van de leiding tijdens het intrekken van de leiding Leiding op rollenbaan/ maaiveld Gewicht mediumleiding g = 0,0100 N/mm 1 Gewicht vulling g vul = N.v.t. + Totaal gewicht g rol = 0,0100 N/mm 1 4. Berekening van de trekkrachten en spanningen bovengronds 4.1 Berekening van de benodigde trekkrachten op rollenbaan/ maaiveld Trekkracht T 1 tijdens verschillende L [m] T 1 [N] stadia [N] Starten met trekken 172, Na 1 e deel intrekken 122, Na 2 e deel intrekken 85, Na 3 e deel intrekken 84, Na 4 e deel intrekken 45, Leiding in boorgat g = 0,0100 N/mm 1 g vul = N.v.t. + g gat = 0,0100 N/mm 1 T 1 = f. L. g rol. f 1 = 1,8. L. 0, ,3 4.2 Berekening van de optredende spanningen t.g.v. de trekkrachten op rollenbaan/ maaiveld Spanningen σt tijdens verschillende T 1 [N] σt [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] Starten met trekken 926 0,89 Na 1 e deel intrekken 656 0,63 Na 2 e deel intrekken 461 0,44 Na 3 e deel intrekken 452 0,43 Na 4 e deel intrekken 245 0,23 σt = T 1 A = T , :07:38

51 4.3 Berekening van de optredende spanning t.g.v. kromming van de leiding op rollenbaan/ maaiveld M b = f k,b. E. I b R r M b = 1, = 4.618,66 Nmm σb = M b W b σb = 4.618,66 = 0,34 N/mm Totalisatie van de optredende spanningen op rollenbaan/ maaiveld Spanningen σa tijdens verschillende σt [N/mm 2 ] σa [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] Starten met trekken 0,89 1,11 Na 1 e deel intrekken 0,63 0,85 Na 2 e deel intrekken 0,44 0,66 Na 3 e deel intrekken 0,43 0,65 Na 4 e deel intrekken 0,23 0,45 σa = ασ. σb + σt = 0,65. 0,34 + σt Toelaatbare spanning: σkd = MRS = 10,00 N/mm :07:38

52 5. Berekening van de optredende spanningen tijdens het intrekken van de leiding in het boorgat 5.1 Berekening van de vereiste trekkracht T 2 en T 3a in verband met wrijving tussen leiding en boorvloeistof/boorgangwand Tijdens het intrekken van de leiding in het boorgat treedt er wrijving op tussen de leiding en boorvloeistof. 100% van de omtrek van de leiding komt in aanraking met bentoniet. Hieruit volgt: D e,omtrek = 197,92 mm 1 Gewicht van de leiding (+vulling) in het boorgat g gat = 0,00995 N/mm 1 Gelet op het gewicht van de boorvloeistof: g opw = ρm. D o 2. π/4 = 11,5. 63,00 2. π/4 =0,0358 N/mm 1 Gelet hierop is g eff = g gat - g opw = 0,0259 N/mm 1 Trekkracht T 2 en T 3a tijdens L [m] T 2 [N] T 3a [N] verschillende stadia [N] 1 e deel intrekken 50, e deel intrekken 86, e deel intrekken 88, e deel intrekken 126, Geheel ingetrokken 172, Rechte delen: T 2 = f. L. (D e,omtr. f 2 + g eff. f 3 ) = 1,8. L. (197,92. 0, , ,2) Gebogen delen: T 3a = f. L B. (D e,omtr. f 2 + g eff. f 3 ) = 1,8. L. (197,92. 0, , ,2) 5.3 Berekening van de vereiste trekkracht T 3b in verband met wrijving door grondreactie in de bochten Locatie λ [mm -1 ] R [m] Q r [N/mm 2 ] T 3b [N] talud top 0, , Opgaande bocht 0, , watergang 0, , watergang 0, , λ = 4 D o. k v,gem 4. E. I b Q r = 0,322. λ 2. E. I b D o. 0,9. R T 3b = f. 4. Q r 2. D o. π. f 3 = 1,8. 4. Q r λ π. 0,2 λ :07:38

53 5.4 Berekening van de wrijving door bochtkracht T 3c Trekkracht T bocht tijdens verschillende T 1 [N] T 3a [N] T 3b, neer [N] T 3b,op [N] T bocht [N] stadia [N] Neergaande bocht Opgaande bocht Neergaande bocht: T bocht = T 1 + T 3a,neer + T 3b,neer,max Opgaande bocht: T bocht = T 1 + T 3a,neer + T 3b,neer,max + T 3a,op + T 3b,op,max Trekkracht T 3c tijdens verschillende α [ ] T bocht [N] T 3c [N] stadia [N] Neergaande bocht 8, Opgaande bocht 8, T 3c = f. L B. g t. f 3 L B = 2. R. 2π. α 360 g t = 2. T bocht. sin(α) L B T 3c = f. 2. T bocht. sin(α). f 3 = 1,8. 2. T bocht. sin(α). 0,2 5.5 Totalisatie van de trekkrachten in f ase II Trekkracht T tot tijdens T 1 [N] T 2 / T 3a [N] T 3b, neer [N] T 3c, neer [N] T 3b,op [N] T 3c,op [N] T tot [N] verschillende stadia [N] 1 e deel intrekken e deel intrekken e deel intrekken e deel intrekken Geheel intrekken T tot = T 1 + T 2 + T 3a + T 3b,neer,max + T 3c,neer + T 3b,op,max + T 3c,op 5.6 Berekening van de optredende spanningen t.g.v. de trekkrachten in f ase II Spanningen σt tijdens verschillende T tot [N] σt [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] 1 e deel intrekken ,94 2 e deel intrekken ,01 3 e deel intrekken ,04 4 e deel intrekken ,23 Geheel intrekken ,18 T tot σt = T tot A = 1.042, :07:38

54 5.7 Optredende spanningen t.g.v. kromming van de leiding in het boorgat Neergaande bocht I b M b = f k,o. E. 0,9. R M b = 1, ,04 0,9. = 5.225,15 Nmm σb = M b W b σb = 5.225,15 = 0,38 N/mm , Opgaande bocht I b M b = f k,o. E. 0,9. R M b = 1, ,04 0,9. = 5.225,15 Nmm σb = M b W b σb = 5.225,15 = 0,38 N/mm , Totalisatie van de spanningen in het boorgat tijdens de trekoperatie Spanningen σa tijdens verschillende T tot [N] σt [N/mm 2 ] σb [N/mm 2 ] σa [N/mm 2 ] stadia [N/mm 2 ] Starten met trekken ,94-1,94 Na 1 e deel intrekken ,01 0,38 3,26 Na 2 e deel intrekken ,04-3,04 Na 3 e deel intrekken ,23 0,38 4,48 Na 4 e deel intrekken ,18-5,18 T tot Rechte delen: σa = T tot A = 1.042,25 = σt Gebogen delen: σa =. ασ σb + σt = 0,65. σb + σt Toelaatbare spanning: σkd = MRS = 10,00 N/mm :07:38

55 6. Fase III: Berekening van de optredende spanningen tijdens de gebruiksfase 6.1 Berekening van de spanningen s p en s pl t.g.v. inwendige druk D g /d n = 57,20/5,80 = 9,86 D g /d n 20 Dikwandige leiding σp = r e 2 + r i 2 r e 2 - r i 2. p d σp = 31, , , , ,25 = 1,25 N/mm 2 σy1 = σp = 1,25 N/mm 2 Toelaatbare spanning = σt = 8,00 N/mm Berekening reroundingfactor f rr f rr = 1 / ( p d. r g 3. k y E. I w ) f rr = 1 / ( ,25. 28,6 3. 0, ) = 0,90 16, Berekening van de neutrale grondbelasting Q n Locatie h [m] GWS [m] γ' [kn/m³] talud teen 5,80 0,95 12,51 talud top 13,20 1,90 12,89 1e rechte deel 17,29 1,70 12,83 talud top 22,00 1,50 12,76 Neergaande bocht 20,10 0,95 12,50 watergang 17,50-1,00 11,91 2e rechte deel 17,50-1,00 11,91 Opgaande bocht 17,00-1,50 11,87 watergang 15,40-1,50 11,75 watergang 17,40 0,80 12,33 3e rechte deel 14,45 0,95 12,27 γ' = γ. γd. H d + γ. γn. H n - γw. H w h Locatie Gereduceerde grondbelasting 8.B 1 [m] Q n [N/mm 1 ] Q n,r [N/mm 1 ] talud teen Homogeen (zand) 1,40 4,57 0,46 (1) talud top Homogeen (zand) 1,40 10,72 0,48 (1) 1e rechte deel Homogeen (zand) 1,40 13,97 0,47 (1) talud top Homogeen (zand) 1,40 17,69 0,48 (1) Neergaande bocht Homogeen (zand) 1,40 15,83 0,46 (1) watergang Homogeen (zand) 1,40 13,13 0,44 (1) 2e rechte deel Homogeen (zand) 1,40 13,13 0,44 (1) Opgaande bocht Homogeen (zand) 1,40 12,71 0,44 (1) watergang Homogeen (zand) 1,40 11,40 0,43 (1) watergang Homogeen (zand) 1,40 13,51 0,46 (1) 3e rechte deel Homogeen (zand) 1,40 11,17 0,45 (1) :07:38

56 B 1 = 1 / 2.D o + D o. tan(45-1 / 2. ϕ) R K = 1 - sin(ϕ) Q n = (γ. γd. H d + γ. γn. H n - γw. H w ). D o = (1,1. γd. H d + 1,1. γn. H n - γw. H w ). D o Indien gereduceerde grondbelasting volgens berekeningswijze homogeen grondmassief, zand (h 8.B 1 ): Q n,r1 = B. -K 1 (γ' - c/b 1 ). h. tan ϕ. K. (1 - e B 1 ). D o (1) tan(ϕ) 6.4 Berekening van de verkeersbelasting Q v Locatie Dekking t.o.v. Verkeers- belasting q v [kn/m 2 ] Q v [N/mm 1 ] maaiveld [m] talud teen 5,80 Grafiek II 3,35 0,21 talud top 13,20 Grafiek II 1,12 0,07 1e rechte deel 17,29 Grafiek I 1,71 0,11 talud top 22,00 Grafiek I 1,10 0,07 Neergaande bocht 20,10 Grafiek II 0,57 0,04 watergang 17,50 Grafiek II 0,72 0,05 2e rechte deel 17,50 Grafiek II 0,72 0,05 Opgaande bocht 17,00 Grafiek II 0,75 0,05 watergang 15,40 Grafiek II 0,88 0,06 watergang 17,40 Grafiek II 0,72 0,05 3e rechte deel 14,45 Grafiek II 0,98 0,06 Q v = q v. D o = q v :07:38

57 6.5 Momenten en spanningen t.g.v. bovenbelastingen Locatie Hor. steundruk Q n [N/mm 1 ] Q n,r [N/mm 1 ] Q v [N/mm 1 ] Q boven [N/mm 1 ] M q [Nmm] σq [N/mm 1 ] talud teen 4,57 0,46 0,21 0,67 4,30 (2) 0,69 talud top 10,72 0,48 0,07 0,55 3,49 (2) 0,56 1e rechte deel 13,97 0,47 0,11 0,58 3,71 (2) 0,60 talud top 17,69 0,48 0,07 0,55 3,44 (2) 0,55 Neergaande bocht 15,83 0,46 0,04 0,50 3,18 (2) 0,51 watergang 13,13 0,44 0,05 0,49 3,10 (2) 0,50 2e rechte deel 13,13 0,44 0,05 0,49 3,10 (2) 0,50 Opgaande bocht 12,71 0,44 0,05 0,49 3,10 (2) 0,50 watergang 11,40 0,43 0,06 0,49 3,13 (2) 0,50 watergang 13,51 0,46 0,05 0,50 3,20 (2) 0,52 3e rechte deel 11,17 0,45 0,06 0,51 3,29 (2) 0,53 Indien horizontale steundruk:m q = K b. (Q n + Q v ). r g - K b. (1 - sin ϕ). sin(1/2. γ). (Q n + Q v ). r g (1) M q = 0,257. (Q n + Q v ). 28,60-0,143. (1 - sin ϕ). sin(1/2.120). (Q n + Q v ). 28,60 σq = f rr. M q W w = 0,90. M q 5,61 M q = K b. (Q n,r + Q v ). r g - K b. 1 - sin ϕ. sin(1/2. γ). (Q n,r + Q v ). r g (2) 1 + sin ϕ M q = 0,257. (Q n,r + Q v ). 28,60-0, sin ϕ. sin(1/2.120). (Q n,r + Q v ). 28, sin ϕ 6.6 Optredende spanning s qr tgv. grondreactie in de bochten Locatie R [m] Q r [N/mm 2 ] σqr [N/mm 2 ] talud top 125 0, ,018 Opgaande bocht 125 0, ,018 watergang 125 0, ,018 watergang 125 0, ,018 σqr = K b,ind. Q r. D o. r u = 0,179. Q r ,50 W w 5, Berekening van de spanning s ax t.g.v. temperatuurverschil σax = t. αg. E σax = 10. 0, = 1,56 N/mm 2 7. Toetsing op minimale ringstijfheid S N S N = E. I w D g 3 S N = ,26 57,2 3 = 0,08 N/mm2 = 84,71 kn/m 2 Minimaal vereiste ringstijfheid = 0,5 kn/m :07:38

58 8. Toetsing op implosie: berekening van de alzijdige overdruk Veiligheidsfactor γ voor langdurige onderdruk: γ = 3 Veiligheidsfactor γ voor kortdurende onderdruk: γ = 1,5 1 p o = γ. (1 - υ 2 ). 24. E. I w D3 g 1 p o,kort = 1,5. (1-0,4 2 ) ,00. 16,26 = 1,61 N/mm 2 57, p o,lang = 3. (1-0,4 2 ) ,00. 16,26 = 0,29 N/mm 2 57,20 3 Conclusie: Kans op implosie bij 28,96 m grondwater boven de leiding 9. Berekening van het totaal aan optredende spanningen 9.1 Optredende spanningen in omtreksrichting van de leiding Locatie σq [N/mm 2 ] σqr [N/mm 2 ] ασ [-] σy2 [N/mm 2 ] talud teen 0,69-0,65 0,45 talud top 0,56-0,65 0,37 1e rechte deel 0,60-0,65 0,39 talud top 0,55 0,018 0,65 0,37 Neergaande bocht 0,51-0,65 0,33 watergang 0,50-0,65 0,33 2e rechte deel 0,50-0,65 0,33 Opgaande bocht 0,50 0,018 0,65 0,34 watergang 0,50 0,018 0,65 0,34 watergang 0,52 0,018 0,65 0,35 3e rechte deel 0,53-0,65 0,34 Rechte delen: σy2 =. ασ σq Bochten: σy2 =. ασ (σq + σqr) Toelaatbare spanning: σld = σt = 8,00 N/mm Optredende spanningen in langsrichting van de leiding Locatie σax [N/mm 2 ] σb [N/mm 2 ] ασ [-] σx [N/mm 2 ] talud teen 1, ,56 talud top 1, ,56 1e rechte deel 1, ,56 talud top 1,56 0,38 0,65 1,81 Neergaande bocht 1, ,56 watergang 1, ,56 2e rechte deel 1, ,56 Opgaande bocht 1,56 0,38 0,65 1,81 watergang 1,56 0,38 0,65 1,81 watergang 1,56 0,38 0,65 1,81 3e rechte deel 1, ,56 Rechte delen: σx = σax Bochten: σx = σax +. ασ σb Toelaatbare spanning: σld = σt = 8,00 N/mm :07:38

59 10. Berekening van de optredende en toelaatbare deflectie Locatie Q n [N/mm 1 ] Q n,r [N/mm 1 ] Q v [N/mm 1 ] Q r [N/mm 2 ] δy [mm] δy/d g [%] talud teen 4,57 0,46 0,21-0,18 (2) 0,26 talud top 10,72 0,48 0,07-0,15 (2) 0,21 1e rechte deel 13,97 0,47 0,11-0,16 (2) 0,22 talud top 17,69 0,48 0,07 0, ,14 (2) 0,20 Neergaande bocht 15,83 0,46 0,04-0,14 (2) 0,19 watergang 13,13 0,44 0,05-0,13 (2) 0,19 2e rechte deel 13,13 0,44 0,05-0,13 (2) 0,19 Opgaande bocht 12,71 0,44 0,05 0, ,13 (2) 0,19 watergang 11,40 0,43 0,06 0, ,13 (2) 0,19 watergang 13,51 0,46 0,05 0, ,14 (2) 0,19 3e rechte deel 11,17 0,45 0,06-0,14 (2) 0,20 δy = (0,089. Q - 0,083. Q n;h + 0,048. Q r ). r g 3 E'. I w (1) δy = (0,089. (Q n + Q v ) - 0,083. (1 - sin ϕ). (Q n + Q v ) + 0,048. Q r ). 28, ,26 δy = (0,089. Q - 0,083. Q h;r + 0,048. Q r ). r g 3 E'. I w (2) δy = (0,089. (Q n,r + Q v ) - 0,083. (1 - sin ϕ) / (1 + sin ϕ). (Q n,r + Q v ) + 0,048. Q r ). 28, ,26 Toelaatbare deflectie = 8%. D g = 0,08. 57,20 = 4,58 mm :07:38

60 11. Berekening van de boorspoeldrukken tijdens de trekfase Locatie H [m] σvert [kn/m 2 ] σhor [kn/m 2 ] σo' [kn/m 2 ] p' f [kn/m 2 ] G [MN/m 2 ] talud teen 5,80 51,54 21,98 36,76 57,85 28,85 talud top 13,20 121,06 51,62 86,34 135,86 28,85 1e rechte deel 17,29 156,21 66,61 111,41 175,31 28,85 talud top 22,00 196,45 90,90 143,67 220,86 17,31 Neergaande bocht 20,10 174,44 74,39 124,42 195,78 28,85 watergang 17,50 141,91 60,51 101,21 159,26 28,85 2e rechte deel 17,50 141,91 60,51 101,21 159,26 28,85 Opgaande bocht 17,00 137,24 58,52 97,88 154,02 28,85 watergang 15,40 122,78 52,36 87,57 137,80 28,85 watergang 17,40 148,47 63,31 105,89 166,63 28,85 3e rechte deel 14,45 123,11 52,50 87,80 138,16 28,85 σvert = γd. H d + γn. H n -. γw H w γ γ σhor = σvert. (1 - sin(ϕ)) σo' = σvert + σhor 2 p' f = σo'. (1+sin(ϕ)) + c. cos(ϕ) E 100 G = 2. (1 + υ) Locatie Q [-] R p,max [m] u [N/mm 2 ] p st [N/mm 2 ] p [N/mm 2 ] p lim [N/mm 2 ] talud teen 0, ,05 0,0485 0, ,00 0,85 talud top 0,0017 1,34 0,1130 0,1275 0,01 1,50 1e rechte deel 0,0022 1,18 0,1559 0,1759 0,01 1,78 talud top 0,0045 0,83 0,2050 0,2313 0,02 1,67 Neergaande bocht 0,0025 1,11 0,1915 0,2160 0,02 1,94 watergang 0,0020 1,23 0,1850 0,2087 0,02 1,72 2e rechte deel 0,0020 1,23 0,1850 0,2087 0,02 1,72 Opgaande bocht 0,0019 1,25 0,1850 0,2087 0,02 1,68 watergang 0,0017 1,33 0,1690 0,1907 0,02 1,57 watergang 0,0021 1,21 0,1660 0,1873 0,02 1,74 3e rechte deel 0,0017 1,32 0,1350 0,1523 0,03 1,53 Q = σo '. sin(ϕ) + c. cos(ϕ) G R p,max = H 2 ; R R 2 o p,max,zand = Q. 2. εg,max of H 2 u =. γw H n p st =. ρm g. h z τy p = 4.. L D g - D -sin ϕ b 1+sin ϕ p lim = (p' f + c. cot(ϕ)). Q - c. cot(ϕ) + u :07:38

61 Locatie p max [N/mm 2 ] 90% p lim [N/mm 2 ] p min [N/mm 2 ] p max [bar] 90% p lim [bar] p min [bar] talud teen 0,38 0,77 0,06 3,84 7,68 0,59 talud top 0,69 1,35 0,13 6,90 13,47 1,35 1e rechte deel 0,83 1,60 0,19 8,35 16,05 1,86 talud top 0,84 1,50 0,25 8,38 15,03 2,49 Neergaande bocht 0,92 1,74 0,23 9,20 17,43 2,35 watergang 0,82 1,54 0,23 8,24 15,44 2,28 2e rechte deel 0,82 1,54 0,23 8,24 15,44 2,28 Opgaande bocht 0,81 1,52 0,23 8,10 15,15 2,28 watergang 0,75 1,41 0,21 7,52 14,09 2,14 watergang 0,82 1,57 0,21 8,23 15,67 2,11 3e rechte deel 0,72 1,38 0,18 7,19 13,80 1,80 p max = (p' f + c. cot(ϕ)). ( p min = p st + p R o R p,max 2 + Q ) -sin ϕ 1+sin ϕ - c. cot(ϕ) + u :07:38

62 10 Boorspoeldruk [bar] Afstand t.o.v. intredepunt [m] 172 Maximaal toelaatbare boorspoeldruk Minimaal benodigde boorspoeldruk :07:38

63 TECHNISCHE GEGEVENS IN TE ZETTEN MATERIEEL XI

64 GRUNDODRILL 25 N - Horizontal-Spülbohranlage Ein Turbo-Drill erster Wahl Der neue 25 N ist in seiner Leistungsklasse das Stärkste was derzeit angeboten wird und mit keiner anderen Bohranlage vergleichbar. Kraftvolle 190 kw leistet der Deutz Dieselmotor, der auch mit Biodiesel betrieben werden kann. 245 kn Zug- und Schubkraft und ein Drehmoment von Nm stehen für die Bohrarbeit zur Verfügung. Wie der 15 N ist der 25 N mit einem verstärkten Schlagwerk ausgestattet, das den Vortrieb in schweren steinigen Böden dynamisch unterstützt. Die Bentonitpumpe fördert bei einem max. Druck von 95 bar bis zu 500 Liter pro Minute. Mit dem Twin Drive Bohrgestänge TD 82 wird eine Pilotbohrung von 140 mm Durchmesser erstellt. 288 m Gestänge stehen dafür im Magazin zur Verfügung. Das bedeutet eine satte Reserve - kein Nachlegen von Hand wie bei kleineren Gestängemagazinen. Die Gestänge werden mit einem Scherengreifer aus dem Magazin geholt und in den Lafettenbaum eingelegt bzw. in das Gestängemagazin zurückgelegt. Wie alle anderen TT-Bohranlagen ist auch der 25 N mit einer Bohrautomatik ausgestattet. Dadurch werden Bohr nebenzeiten reduziert, der Bediener von Routinefunktionen entlastet und der Gestängerückzug in Abhängigkeit vom anstehenden Drehmoment optimiert. Die schwenkbare und klimatisierte Arbeitskabine mit moderner Joysticksteuerung und digitaler Funktionsanzeige ist mit allem Komfort ausgestattet. Eine Nothydraulik übernimmt bei Ausfall elektrischer Komponenten alle Funktionen. Die leichte Zugänglichkeit macht den 25 N zudem besonders servicefreundlich. Mit 18 t Gesamtgewicht und nur 2,5 m Arbeitsbreite steht der 25 N wie ein Fels in der Brandung. Das gummierte Stahlkettenfahrwerk ist verschleißunanfällig, hochbelastbar und natürlich geländegängig. Auf der ganzen Linie echte Spitzentechnologie, die höchsten Ansprüchen gerecht wird.

65 GRUNDODRILL 25 N - Horizontal-Spülbohranlage Ausstattung 190 kw (255 PS) Antriebsleistung Nm Drehmoment zum Verlegen von Rohrdurchmesser bis 650 mm (bodenabhängig) ca. 25 t Schub- und Zugleistung extrem lange Bohrungen bis 500 m (bodenabhängig) zuschaltbares Schlagwerk, 1500 Schläge/min Gestängewechselsystem für 288 m Schlag-Bohrgestänge Komfortsitz mit gewichtabhängiger Sitzverstellung Komfortkabine, Funktionskontrolle mit farbiger Displayanzeige, Klimaanlage, Fußbodenheizung, geteilte Frontscheibe, getönte Scheiben, Radio, CD-Player, Innenbeleuchtung, Diebstahlsicherung und Ausstelldach, inklusive Bohrdatenerfassung nach DVGW GW 321 und vollautomatischem Betrieb Verankerungshammersystem 500 l/min. Bentonit-HD-Pumpe Technische Daten Maße (L x B x H mm) x 2510 x 2600 Gewicht inkl. Gestänge (kg) Schubkraft (kn) Zugkraft (kn) Motorleistung, Deutz Dieselmotor (kw) Max. Dehmoment (Nm) Max. Spindeldrehzahl (U/min) Max. Aufweitung-Ø (mm) Max. Rohraußen-Ø (mm) Max. Bohrlänge (m) Änderungen vorbehalten

66 TECHNISCHE GEGEVENS MEETMETHODE XII

67 Exit point Can you do it? The most advanced steering tool in the world

68

69

70

71

72

73

74 drillguide is a smart solution of brownline Brownline Worldwide operations Brownline bv Duurzaamheidsring EX Meerkerk The Netherlands Tel. +31(0) Fax +31(0) info@drillguide.com United States 5140 Franz Road - Suite 100 Katy, Texas USA Tel: info@slimdril.com United Kingdom Tel:+44(0) info@slimdril.co.uk w w w. d r i l l g u i d e. c o m Although every effort has been made to ensure that the information within this brochure is accurate, no rights can be claimed regarding the content. DrillGuide is a registrated mark of Brownline.

75 TECHNISCHE GEGEVENS BOORSPOELING XIII

76 CEBOGEL OCMA Toepassing Aanmaken boorvloeistof voor gestuurde boringen. CEBOGEL OCMA is een allround boorproduct dat met name geschikt is voor machines met een trekkracht vanaf circa 30 ton. Aanmaken boorvloeistof voor grondboringen. Voor een optimaal rendement heeft het aanmaakwater van de spoeling de volgende eigenschappen: Geleidbaarheid : 1000 µs/cm ph : 4,5-9 Omschrijving De basis voor CEBOGEL OCMA is een geactiveerde natrium bentoniet. CEBOGEL OCMA voldoet aan de OCMA-specificaties zoals vastgesteld voor olieboringen en is tevens KIWA-gecertificeerd. Voordelen Stabiliseert het boorgat Verbetert de afvoer van boorgruis Vermindert de torsie Makkelijk te recyclen Uitstekende prijs-kwaliteitverhouding Gecertificeerd volgens KIWA-ATA, dus veilig voor gebruik in drinkwatergebieden. Specificatie Voldoet aan de specificaties voor bentoniet zoals opgesteld door de Oil Companies Materials Association DFCP-4 Wordt onder Kiwa Attest Toxicologische aspecten (ATA) geleverd, hetgeen garant staat voor een 100 % milieuvriendelijk product. Parameter Methode Eis Typische Waarde Yield OCMA DFCP-4 16,0 m 3 /ton 17,4 m 3 /ton API Filtraatwaterverlies OCMA DFCP-4 15 ml 13 ml Droge zeefanalyse door 150 µm OCMA DFCP-4 98 % 99 % Voor zover wij kunnen beoordelen is bovengenoemde informatie correct. Wij kunnen u echter geen garanties geven over de resultaten die u hiermee zult bereiken. Deze beschrijving wordt u aangeboden op voorwaarde dat u zelf bepaalt in hoeverre zij geschikt is voor uw doeleinden. Pagina 1 van 2

77 Parameter Methode Eis Typische Waarde Natte zeefanalyse 75 µm OCMA DFCP-4 2,5 % 2 % Vochtgehalte OCMA DFCP-4 15,0 % 9,8 % Chemische en fysische eigenschappen Samenstelling Kleur Vorm Hoogwaardige geactiveerde natrium bentoniet Geelbeige Zacht poeder Spoelingseigenschappen Bij verschillende concentraties CEBOGEL OCMA aangemaakt in gedestilleerd water. Parameter Methode 30 kg/m 3 40 kg/m 3 50 kg/m 3 60 kg/m 3 Vloeigrens kogelnummer Kugelharfengerät DIN Dichtheid Mudbalans 1,02 g/ml 1,03 g/ml 1,03 g/ml 1,04 g/ml Filtraatwaterverlies DIN ,5 ml 13 ml 10 ml 8 ml Marshfunnel API API RP 13B 2 (1 liter uit) 31 s 38,5 s 46 s 54 s Verpakking 25 kg zakken per 1000 kg verpakt op een pallet met krimpfolie big bags van 1000 kg bulk Revisiedatum: Document nr : OC01IP Voor zover wij kunnen beoordelen is bovengenoemde informatie correct. Wij kunnen u echter geen garanties geven over de resultaten die u hiermee zult bereiken. Deze beschrijving wordt u aangeboden op voorwaarde dat u zelf bepaalt in hoeverre zij geschikt is voor uw doeleinden. Pagina 2 van 2