Bijlage: 3 FORMULIER VERGUNNINGAANVRAGEN KABELS EN LEIDINGEN In formuliervorm zijn dit de benodigde gegevens voor een vergunningaanvraag. Als de ruimte tekort schiet s.v.p. bijlagen gebruiken. Meer informatie: zie de handleiding Vergunningaanvragen van ProRail, raadpleeg het zgn. “Witte Boekje” of bel Afdeling Milieu- en Juridisch beheer. Algemene gegevens. 1
Naam vergunninghouder:
Q10 Offshore Wind B.V.
Vestigingsadres:
Wilhelminakade 955
Postcode / plaats:
06 207 03 944
Contactpersoon:
R.M. Dijkstra
Te leggen + aantal:
3
Werkzaamheden:
4 kabels open ontgraving bestaande beschermbuis viaduct / tunnel boring / persing X HDD boring anders namelijk:.............................
Geplande startdatum: 2014 Gegevens omtrent de boring/persing Inw. diameter beschermbuis: 4 x 181,8 mm
5
6
Uitw. diameter beschermbuis: 4 x 200 mm
7
mm
mm
materiaal: polyetheen (PE 100) diepte: 15
8 9
ROTTERDAM
Telefoon:
2
4
3072 AP
25
In viervoud bij te leveren: Een situatieschets 1:1000 met het tracé in spoorwegterrein Een dwarsprofiel 1:100 met ingetekende beschermbuis
Versie maart 2011
17
meter –BS of MV (maaiveld)
X X
Voor leidingen 10
door te voeren medium:
11
materiaal leiding:
12
Uitw. diameter leiding: Inw. diameter leiding:
mm mm
13
maximale werkdruk:
bar
14
Kraterberekening
Gasleiding Vloeistofleiding Op de bijgeleverde tekening dient de situering van de eventuele verklikkerinstallatie aangegeven te worden. In geval van kabels. Soort Aantal 15 Zwakstroomkabel Laagspanningskabel Middenspanningskabel 3 X Hoogspanningskabel Lokale telecom kabel Interlokale telefoonkabel 1 X Glasvezelkabel (GVK) Loze HDPE t.b.v GVK 16 Kabelbedrijf dat de kabels Q10 Offshore Wind B.V. zal de aanleg gaat leggen. van de kabel uitbesteden. De aan
nemer is nog niet bekend. Van Vulpen treedt op als engineer en heeft het boorplan opgesteld.
Extra voor gasleidingen en pijpleidingen voor vloeibare aardolieprodukten: 17 Wijze van geleiding: 18 19
20
21
22 23
Soort verbindingen: Wordt een kathodisch bescherming aangebracht? Extra voor vrijvervalrioolleidingen. Kwaliteit rioolwater:
Extra voor zandtransportleidingen. Als het een zandtransportleiding betreft dient u contact op te nemen met de medewerker vergunningen voor nadere voorwaarden en eisen. Plaats waar de kruising plaatsvindt Spoorwegbenaming Haarlem Warmond Plaats van de kruising km (Hectometer aanduiding)
Versie maart 2011
KM 37.4 18
Toelichting bij; "FORMULIER VERGUNNINGAANVRAGEN KABELS EN LEIDINGEN" 1. Dekbrief met de naam en het vestigingsadres van de vergunninghouder plus de contactpersoon (inclusief telefoonnummer) en een summiere beschrijving van de uit te voeren werkzaamheden. 2. Het aantal beschermbuizen dat onder het spoor wordt doorgevoerd. 3. De wijze waarop het spoor wordt gekruist. 4. De datum waarop men wil starten en waarop de kruising gereed zou moeten zijn. 5. De uitwendig maat van de beschermbuis die wordt geboord en/of wordt gelegd. 6. De inwendig maat van de beschermbuis die wordt geboord en/of wordt gelegd. 7. Het materiaal van de beschermbuis (Wavistrong/HDPE/Staal, etc). 8. De dieptemaat van de bovenkant beschermbuis tot bovenkant spoorstaaf. 9. De persaannemer die de boring of persing gaat uitvoeren moet een dwarsprofieltekening aanleveren schaal 1:100 waarop de beschermbuis met leiding en voorgeschreven afdichtingen c.a. duidelijk staan aangegeven. Maatvoeringen moeten t.o.v. BS (Bovenkant Spoorstaaf) worden aangegeven. Op een ProRail tekening schaal 1:1000 dient het kabel/leidingen tracé te worden aangegeven. 10. Welk medium wordt door de voerende leiding doorgevoerd (gas/water/etc) 11. Welk materiaal wordt gebruikt voor de mediumvoerende leiding. 12. De uitwendige en inwendige diameter van de mediumvoerende leiding. 13. De maximale werkdruk van het medium in de leiding. 14. Indien er met een gasleiding en/of een vloeistofleiding het spoor wordt gekruist (bijvoorbeeld onder een spoorwegviaduct) dan dient men door middel van een krater berekening aan te tonen wat de gevolgen zijn voor de veilige berijdbaarheid van het spoor bij een eventuele leidingbreuk. 15. Wat voor soort kabel wordt door de beschermbuis doorgevoerd en het aantal stuks plus eventueel aangeven het aantal loze HDPE buisjes met opgaaf van de buitendiameter ten behoeve van glasvezelkabel. 16. De aannemer die bij een vergunning voor een kabel de kabels gaat leggen door PRORAIL-terrein en de beschermbuis. 17. De geleiding van de mediumvoerende buis in de beschermbuis 18. Welke soort verbindingen worden er toegepast om de leidingen te verbinden. 19. Wordt er een kathodische bescherming aangebracht om de mediumvoerend buis te beschermen tegen zwerfstromen 20. Wat is de kwaliteit van het afval water dat door de mediumvoerende buis wordt gevoerd. 21. Indien er een zandtransportleiding wordt gelegd dan verzoek wij u om een afspraak te maken voor een overleg in verband met het risico voor het spoor en de veilige berijdbaarheid. 22. Benaming van de spoorweg waar de kruising plaatsvindt. 23. Plaats van de kruising ofwel opgaaf van de kilometrering ten opzichte van de spoorweg.
Versie maart 2011
19
Q10 Offshore Wind B.V.
Toelichting aanvraag spoorwegvergunning onshore kabeltracé windpark Q10
INHOUDSOPGAVE
blz.
1. ALGEMEEN 1.1. Gegevens aanvrager 1.2. Gegevens advisering 1.3. Gegevens vergunning 1.4. Aard van de werkzaamheden 1.5. Locatie van de werkzaamheden 1.6. Vooroverleg 1.7. Uitvoering van de werkzaamheden 1.8. Relatie met andere vergunningen 1.9. Ondertekening
1 1 1 1 1 2 2 2 3 3
2. RIJKSCOÖRDINATIE 2.1. Vergunningen onder de coördinatieregeling 2.2. Procedure
5 5 5
3. BESCHRIJVING VAN DE ACTIVITEITEN 3.1. Inleiding 3.2. Locatie windpark Q10 3.3. Onshore kabeltracé 3.4. Uitvoeringswijze
7 7 7 7 8
laatste bladzijde BIJLAGEN I Uittreksel Kamer van Koophandel II Machtiging vergunningaanvragen III Specifiek boorplan Jacoba van Beierenweg (HDD4), Teylingen IV Dwarsprofiel 1:100
10 aantal blz. 1 1 69 1
1.
ALGEMEEN Aanvraag om een vergunning ingevolge de Spoorwegwet Aan: ProRail De Ruyterkade 4 1013 AA Amsterdam
1.1.
Gegevens aanvrager naam organisatie: vestigingsadres postadres:
contactpersoon: algemeen telefoonnummer: mobiel telefoonnummer: e-mail: 1.2.
Gegevens advisering naam organisatie: adres: postadres: contactpersoon: telefoonnummer: e-mail:
1.3.
Q10 Offshore Wind B.V. Wilhelminakade 955 3072 AP Rotterdam G.H. Betzweg 1 Vleugel 5B 3068 AZ Rotterdam ir. R.M. Dijkstra 030 662 23 48 06 20 70 39 44
[email protected]
Witteveen+Bos Leeuwenbrug 8 Postbus 233 7400 AE Deventer mw. mr. E.J. Overbosch - de Graaf 0570 69 70 31 / 06 20 94 50 25
[email protected]
Gegevens vergunning De aanvrager verzoekt: om een vergunning ingevolge artikel 19 van de Spoorwegwet voor de realisatie van een ondergrondse hoogspanningskabel onder het spoor. De vergunning valt onder de rijkscoördinatieregeling ingevolge artikel 9b en 9d van de Elektriciteitswet, waardoor de reguliere voorbereidingsprocedure niet van toepassing is (zie hoofdstuk 2). Daarnaast valt het project onder bijlage I van de Crisis- en herstelwet (Chw), waardoor afdeling 1.2 van deze wet van rechtswege van toepassing is op onderhavig project. Om gebruik te kunnen maken van de Chw is het op grond van artikel 11 Besluit uitvoering Chw wel vereist om bij de bekendmaking van de besluiten in de rechtsmiddelenverwijzing consequent aan te geven dat de Chw van toepassing is. Het ministerie van Economische zaken, Landbouw en Innovatie (EL&I) zal dit op zich nemen.
1.4.
Aard van de werkzaamheden Q10 Offshore Wind B.V. is voornemens het windpark Q10 te realiseren. De opgewekte elektriciteit wordt door middel van een ondergronds kabeltracé aangesloten op het netinvoedingspunt in Sassenheim (gemeente Teylingen).
Witteveen+Bos, RT667-5/nija4/018 definitief d.d. 1 maart 2012, Toelichting aanvraag spoorwegvergunning onshore kabeltracé windpark Q10
1
Onderhavige aanvraag betreft de spoorwegvergunning benodigd voor de realisatie van het onshore kabeltracé. In de gemeente Teylingen kruist het kabeltracé de spoorlijn HaarlemWarmond door middel van een horizontaal gestuurde boring. 1.5.
Locatie van de werkzaamheden Het kabeltracé kruist de spoorlijn Haarlem-Warmond ter hoogte van km 37.4 in de gemeente Teylingen. In afbeelding 1.1 is een kaart opgenomen met de ligging van het kabeltracé. In het boorplan, zoals opgesteld door Van Vulpen en toegevoegd in bijlage I is de basisbeheerkaart van ProRail opgenomen met daarop ingetekend het kabeltracé. Afbeelding 1.1. Tracé ondergrondse hoogspanningskabel
Bron: Top25raster.
1.6.
Vooroverleg Op 15 februari 2012 heeft een vooroverleg plaatsgevonden naar aanleiding van het op 9 februari 2012 toegestuurde boorplan. Geconcludeerd is dat de boring buiten de druklijn van het ballastbed van de spoorlijn ligt. De boring kruist de spoorlijn bij benadering loodrecht. Er worden geen problemen verwacht met de grondsamenstelling en voor zover bekend worden op de te kruisen locatie geen uitbreidingen of aanpassingen aan het spoor voorzien. Vanwege de lengte van de boring (> 600 m) en de diameter van het boorgat (> 600 mm) mag de boring alleen worden uitgevoerd door een aannemer uit de hoogste categorie (S-C).
1.7.
Uitvoering van de werkzaamheden De uitvoering van de werkzaamheden is gepland in 2014. De aannemer die de boring uit gaat voeren moet nog worden geselecteerd. Dit zal een aannemer zijn uit de hoogste categorie van door ProRail erkende aannemers (S-C). Van Vulpen treedt op als engineer en heeft het boorplan opgesteld.
2
Witteveen+Bos, RT667-5/nija4/018 definitief d.d. 1 maart 2012, Toelichting aanvraag spoorwegvergunning onshore kabeltracé windpark Q10
4
Witteveen+Bos, RT667-5/nija4/018 definitief d.d. 1 maart 2012, Toelichting aanvraag spoorwegvergunning onshore kabeltracé windpark Q10
2.
RIJKSCOÖRDINATIE
2.1.
Vergunningen onder de coördinatieregeling Ingevolge artikel 9b van de Elektriciteitswet 1998 is de rijkscoördinatieregeling (art. 3.35 Wet ruimtelijke ordening (Wro)) van toepassing op de aanleg van onderhavige ondergrondse hoogspanningskabel van 150 kV. De besluiten die gecoördineerd worden met de procedure van het inpassingsplan zijn op basis van artikel 9d, lid 1 Elektriciteitswet opgesomd in het Uitvoeringsbesluit rijkscoördinatieregeling energie-infrastructuurprojecten. Artikel 1 van het Uitvoeringsbesluit bevat de uitvoeringsbesluiten die in ieder geval gecoördineerd worden. Het betreft onderstaande besluiten: - omgevingsvergunning (inclusief eventueel benodigde verklaringen van geen bedenkingen); - vergunning ingevolge de Natuurbeschermingswet 1998; - vergunning emissieautoriteit artikel 16.5 Wet milieubeheer; - watervergunning voor de onttrekking en lozing van grondwater; - ontheffing ingevolge de Flora- en faunawet; - monumentenvergunning archeologische monumenten; - vergunning ingevolge artikel 15 Kernenergiewet; - watervergunning ingevolge de keur voor werkzaamheden aan of nabij een watergang of waterkering. De Minister van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie (EL&I) kan op grond van artikel 9d, lid 2 Elektriciteitswet tevens één of meer andere besluiten aanwijzen als besluiten die gecoördineerd worden. Onshore kabeltracé windpark Q10 Onderstaande vergunningen, die benodigd zijn voor het onshore kabeltracé ten behoeve van windpark Q10, vallen conform het uitvoeringsbesluit onder de rijkscoordinatieregeling: - rijksinpassingsplan; - ontheffing ingevolge de Flora- en faunawet; - watervergunning voor de onttrekking en lozing van grondwater; - watervergunning ingevolge de keur voor werkzaamheden aan of nabij een watergang of waterkering. Naast bovengenoemde vergunningen worden, op verzoek van Q10 Offshore Wind B.V., onderstaande vergunningen meegecoördineerd in de rijkscoördinatieregeling: - watervergunning (wijziging) voor de realisatie van het windpark; - omgevingsvergunning voor het verwijderen van houtopstanden; - ontheffing ingevolge de Provinciale Milieuverordening Zuid-Holland; - spoorwegvergunning.
2.2.
Procedure Op vergunningen die vallen onder de coördinatieregeling is de uitgebreide voorbereidingsprocedure ingevolge afd. 3.4 Algemene wet bestuursrecht (Awb) van toepassing. De beslistermijnen worden vastgesteld door het ministerie van EL&I (coördinerend bevoegd gezag) in overeenstemming met de overige bevoegde bestuursorganen. De ontwerp-besluiten en definitieve besluiten dienen binnen de vastgestelde termijnen naar het ministerie van EL&I te worden verzonden. Het ministerie zorgt voor publicatie (plaatselijke dagbladen en Staatscourant) en ter inzage legging van de besluiten.
Witteveen+Bos, RT667-5/nija4/018 definitief d.d. 1 maart 2012, Toelichting aanvraag spoorwegvergunning onshore kabeltracé windpark Q10
5
6
Witteveen+Bos, RT667-5/nija4/018 definitief d.d. 1 maart 2012, Toelichting aanvraag spoorwegvergunning onshore kabeltracé windpark Q10
3.
BESCHRIJVING VAN DE ACTIVITEITEN
3.1.
Inleiding In 2020 moet conform EU doelstellingen 14 procent van het energieverbruik in Nederland duurzaam worden opgewekt. Dit komt neer op 35 procent van het elektriciteitsverbruik. Voor het behalen van deze doelstelling is de benutting van windenergie op zee van groot belang. Q10 offshore Wind B.V. heeft op 18 december 2009 een Wbr-vergunning (nu watervergunning) verkregen voor de aanleg, het in stand houden en verwijderen van het windturbinepark Q10 op het Nederlands Continentaal Plat en de aanleg, het instand houden en verwijderen van kabelleidingen ten behoeve van voornoemd windturbinepark op het Nederlands Continentaal Plat, in de territoriale wateren en op het land tot aan de duinvoet. Ten opzichte van het nu geplaatste windpark vermogen op de Noordzee (228 MW) betekent de realisatie van offshore windpark Q10 met een vermogen van 133 MW een toename van het vermogen met ruim 58 %. Voor de realisatie van het windpark is een watervergunning verleend en het subsidiebesluit genomen, waarmee er zicht op realisatie van windpark Q10 is.
3.2.
Locatie windpark Q10 De vergunning voor de realisatie van het offshore windpark Q10 is reeds verleend, waardoor de locatie van het park vast ligt. Binnen onderhavige coördinatieprocedure wordt een wijzigingsprocedure doorlopen op verzoek van Q10 Offshore Wind B.V. De wijziging ziet op het type turbine en op het aanlandingspunt. Voor de aanlanding van de kabel zijn de aansluitmogelijkheden op het TenneT hoogspanningsnet bepalend geweest.
3.3.
Onshore kabeltracé Met betrekking tot het onshore kabeltracé zijn verschillende varianten uitgewerkt. Uiteindelijk is daar de variant uit geselecteerd met enerzijds de geringste effecten op ecologie en omgeving en anderzijds een goede technische en economische uitvoerbaarheid (zie afbeelding 1.1). De totale lengte van het geplande onshore kabeltracé bedraagt circa 8 kilometer en ligt in de gemeenten Noordwijk, Noordwijkerhout en Teylingen. De kabel komt gedeeltelijk te liggen op een diepte van circa 15 tot 25 meter, middels gestuurde boringen. Het overig deel wordt aangelegd in open ontgraving op circa 1,2 meter onder het maaiveld met uitzondering van het deel ten noordwesten van de Leidsevaart. Vanwege het agrarisch gebruik van deze gronden wordt de kabel hier op een diepte van 1,8 meter aangelegd. De kabel bestaat uit een bundel van drie hoogspanningskabels en één glasfiber signaalkabel. In afbeelding 3.1 is een overzicht opgenomen van het kabeltracé, waarbij aangegeven is welke delen middels gestuurde boring en welke delen middels open ontgraving aangelegd worden. Om te voorkomen dat op delen waar de kabel in open sleuf ligt de kabel beschadigd wordt door graafwerkzaamheden van derden, wordt bij de aanleg van de ondergrondse hoogspanningskabel een afdekplaat over de kabel gelegd. Ten slotte wordt de aarde terug gestort in de sleuf.
Witteveen+Bos, RT667-5/nija4/018 definitief d.d. 1 maart 2012, Toelichting aanvraag spoorwegvergunning onshore kabeltracé windpark Q10
7
Afbeelding 3.1. Tracé kabel
Bron: Ecologisch onderzoek aanleg 150kV kabelverbinding Noordwijk-Sassenheim d.d. 7 december 2011 door EcoGroen Advies B.V.
3.4.
Uitvoeringswijze In afbeelding 3.1 is het kabeltracé weergegeven. De delen van het tracé met een zwarte lijn worden door middel van een gestuurde boring gerealiseerd. De kruising met de spoorlijn is met een rode cirkel weergegeven. De kabel kruist de spoorlijn door middel van een gestuurde boring. Een uitsnede van de spoorkruising is in afbeelding 3.2 weergegeven. Afbeelding 3.2. Uitsnede kruising spoorlijn Haarlem-Warmond spoorkruising
← boring
Bron: Offshore windpark Q10 Technische haalbaarheid landtrace d.d. 19 december 2011 door Energy Solutions.
Bij het landtracé zijn er drie hoogspanningskabels met elk een uitwendige diameter van 100 mm. Daarnaast ligt er een glasvezelkabel in het tracé. Bij de gestuurde boringen wordt elk van de kabels (drie hoogspanningskabels en één glasvezelkabel) in een eigen mantelbuis met een uitwendige diameter van 200 mm (PE 100 SDR 11) gelegd. De kabel zal op een diepte van 15-25 meter worden aangelegd.
8
Witteveen+Bos, RT667-5/nija4/018 definitief d.d. 1 maart 2012, Toelichting aanvraag spoorwegvergunning onshore kabeltracé windpark Q10
Voor de aanleg van de kabel wordt een gat van 8x2x2 (lxbxd) gegraven ter plaatse van het intredepunt van de boorkop van de gestuurde boring. Daarnaast wordt een kleiner gat gegraven waarin de boorkop van de gestuurde boring uitkomt en vanwaar de mantelbuizen voor de kabelverbinding in de boring worden getrokken. De insteekhoek van de boring is maximaal 18 º en de boogstraal van de boorstang is minimaal 50 meter. Na de aanleg van de boring en de kabels worden de gaten gedicht tot op de oorspronkelijke hoogte. Het inen uittredepunt van de gestuurde boring liggen buiten de beschermingszones van de spoorlijn (11 meter vanaf het hart van het buitenste spoor). Voor details omtrent de uitvoering wordt verwezen naar het boorplan zoals toegevoegd in bijlage III. Een dwarsprofiel 1:100 is opgenomen in bijlage IV.
Witteveen+Bos, RT667-5/nija4/018 definitief d.d. 1 maart 2012, Toelichting aanvraag spoorwegvergunning onshore kabeltracé windpark Q10
9
10
Witteveen+Bos, RT667-5/nija4/018 definitief d.d. 1 maart 2012, Toelichting aanvraag spoorwegvergunning onshore kabeltracé windpark Q10
BIJLAGE I
UITTREKSEL KAMER VAN KOOPHANDEL Q10 OFFSHORE WIND B.V.
Witteveen+Bos, bijlage I behorende bij rapport RT667-5/nija4/018 d.d. 1 maart 2012
Witteveen+Bos, bijlage I behorende bij rapport RT667-5/nija4/018 d.d. 1 maart 2012
BIJLAGE II
MACHTIGING VERGUNNINGAANVRAGEN
Witteveen+Bos, bijlage II behorende bij rapport RT667-5/nija4/018 d.d. 1 maart 2012
Witteveen+Bos, bijlage II behorende bij rapport RT667-5/nija4/018 d.d. 1 maart 2012
BIJLAGE III
SPECIFIEK BOORPLAN JACOBA VAN BEIERENWEG (HDD4), TEYLINGEN
Witteveen+Bos, bijlage III behorende bij rapport RT667-5/nija4/018 d.d. 1 maart 2012
Witteveen+Bos, bijlage III behorende bij rapport RT667-5/nija4/018 d.d. 1 maart 2012
SPECIFIEK BOORPLAN Jacoba van Beierenweg (HDD4), Teylingen
Versie 0, 30 januari 2012
Projectnummer: Opdrachtgever: Vergunninghouder: Locatie: Plaats:
211114444 Energy Solutions B.V. Q10 Offshore Wind B.V. Jacoba van Beierenweg (HDD4) TEYLINGEN
Datum: Onze Referentie: Geproduceerd: Gecontroleerd:
30 januari 2012 1201-60158 BV WH
Van Vulpen Engineering Vaart 18 4206 CG Gorinchem Gorinchem
Postbus 231 4200 AE Gorinchem
Telefoon: Telefax:
0183 - 645060 0183 - 648550
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
[email protected] www.vanvulpen.eu
Inhoudopgave 1 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6
Boorplan ................................................................................................................................. 14 Omschrijving puntsgewijs ...................................................................................................... 15 Locatie, omvang en inrichten werkterrein .............................................................................. 15 Grondonderzoek .................................................................................................................... 15 Stappenplan uitvoering boring Jacoba van Beierenweg ....................................................... 15 Tijdschema boring Jacoba van Beierenweg, Teylingen ........................................................ 16 Personeelsbezetting .............................................................................................................. 16 Voorstel in te zetten boor- en meetmaterieel 250 tonner....................................................... 17 Boorvloeistof .......................................................................................................................... 19 Sterkteberekening .................................................................................................................. 20
Bijlage I: Bijlage II: Bijlage III: Bijlage IV: Bijlage V: Bijlage VI:
Gorinchem
Ontwerptekening HDD 4, 211114444BT versie 0 Terreinindeling HDD 4, 211114444TI versie 0 Grondonderzoek Sterkteberekening D-Geo Pipeline Beschrijving boorvloeistof Beschrijving Gyro
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
1
Boorplan
De uitvoering van een horizontaal gestuurde boring is opgebouwd uit drie fasen. In de eerste fase wordt een pilotboring, vanaf het maaiveld, uitgevoerd in het ontworpen tracé. Na een neergaande bocht, een horizontaal gedeelte en een opgaande bocht wordt het uittredepunt bereikt. Na het bereiken van het uittredepunt wordt een begin gemaakt met de tweede fase. Gedurende de tweede fase wordt de boorstreng teruggetrokken met aan het uiteinde een ruimer om de diameter van de boorgang te vergroten. Deze handeling kan meerdere malen worden herhaald om de gewenste diameter van de boorgang te bereiken. Bij de laatste ruimgang wordt direct achter de ruimer de gereedliggende produktleiding geïnstalleerd waarmee een begin wordt gemaakt met de derde fase. De produktleiding wordt met behulp van een swivel en een trekkop aan de boorstreng gemonteerd. Door het gebruik van een swivel wordt het torderen van de produktleiding voorkomen. Met het intrekken van de produktleiding is de horizontaal gestuurde boring voltooid. In dit rapport wordt de boring behandeld, welk is gelegen aan de Jacoba van Beierenweg en de Leidsevaart te Teylingen. De boring kan worden uitgevoerd met een 250 tons boorstelling. Het boorplan is opgesteld in overleg met Energy Solutions B.V.. In bijlage I is de boortekeningen opgenomen (211114444BT; versie 0). Verder liggen aan het boorplan de geldende NEN norm 3650 ten grondslag. Dit is in ieder geval terug te vinden in de sterkteberekening/muddrukberekening welke in D-Geo Pipeline is uitgevoerd en in de berekening van de optredende boorspoeldrukken.
Gorinchem
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
1.1
Omschrijving puntsgewijs
In paragraaf 1.1 worden de handelingen van de aannemer puntsgewijs beschreven ten aanzien van de locatie, het werkterrein en de uitvoering van de boring.
1.1.1 o
o o
o o
1.1.2
Locatie, omvang en inrichten werkterrein Voor en/of na ontvangst opdracht wordt door de aannemer, eventueel gezamenlijk met de opdrachtgever of andere belanghebbenden (particulieren/vergunning verlenende instanties), een bezoek gebracht aan de locatie. Tijdens het bezoek legt de aannemer de situatie schriftelijk en/of fotografisch vast. Voor de uitvoering van de boring zal gebruik worden gemaakt van het werkterrein nabij het in en uittredepunt van de boring. Indien technisch noodzakelijk zal in overleg met de opdrachtgever worden bepaald in welke mate hier op kan en mag worden afgeweken. De indeling van het werkterrein zal indien nodig worden aangepast aan de plaatselijke omstandigheden. Op tekening (211114444TI) is aangegeven waar het materieel en materiaal m.b.t. de gestuurde boring op gesteld word.
Grondonderzoek
Middels een grondonderzoek wordt op locatie inzicht verkregen in de bodemopbouw. Aan de hand van de grondgegevens is de toe te passen boorspoeldruk en de bepaling van de plastische zone bepaald. De parameters die benodigd waren voor het verrichten van de sterkteberekeningen, zijn gebaseerd op het uitgevoerde grondonderzoek MOS Grondmechanica d.d 13-12-2011. Deze sonderingen zijn bijgevoegd in bijlage III.
1.1.3
Stappenplan uitvoering boring Jacoba van Beierenweg
1. 2. 3.
Inrichten van het intrede en uittredepunt van de horizontaal gestuurde boring. Mobilisatie van het boormaterieel naar de werklocatie. Voorbereiden van de leidingstreng. 3a. Lassen van de leidingen. 3b. Lassen van de trekkoppen. Opstelling booropstelling. Plaatsen van de boorkop inclusief het aanbrengen van gyro steering tool op de boorstang. Verrichten van de pilotboring. Verrichten van de eerste ruimgang. Verwijderen van de ruimer. Aankoppelen van de leidingstreng inclusief barrel en swivel. Het verwijderen van de trekkoppen. Het schoonmaken van het boormaterieel Afvoeren van het materieel. Het opruimen van de werklocatie.
4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.
Gorinchem
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
1.2
Tijdschema boring Jacoba van Beierenweg, Teylingen
De bepaling van de tijdsduur voor het realiseren van de werkzaamheden is mede afhankelijk van het in te zetten materieel. Met de gekozen boorstelling zal voor de boring aan de Jacoba van Beierenweg het onderstaande gemiddelde tijdschema worden gehanteerd: Inrichten werkterrein t.p.v. intredepunt Opstellen boorequipement: Uitvoeren van de pilotboring: Voorruimpas: Intrekken van de leiding. Afvoer en opruimen werkterrein
2.0 dag 1.0 dag 2.5 dag 1.5 dag 1.0 dag 3.0 dag
De werktijden zijn vastgelegd van 7.00 tot 19.00 en worden aangepast aan de werkzaamheden die technisch achtereenvolgend uitgevoerd dienen te worden.
1.3
Personeelsbezetting
Boorploeg: Door aannemer nader te specificeren. Meetkundig personeel: Door aannemer nader te specificeren.
Gorinchem
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
1.4
Voorstel in te zetten boor- en meetmaterieel 250 tonner
* Boormachine: 250 tonner Rig klasse: Merk: Bouwjaar: Motor: Max. draaimoment: Max. opneembare trekkracht: Max. drukkracht: Max. intrede hoek:
maxi-rig Prime Drilling PD 250/105 RP 2008 Deutz turbo diesel 440 kW 105 kNm 250 ton 250 ton 8-18 graden
Afbeelding: 250 tons boor-rig Van Vulpen
* Boorkop Type: Diameter boorkop: Lengte boorkop:
10 ½ inch bit 315 mm 1500 mm
* Meetsysteem: Type:
Gyro steering Tools, optische Ring Laser Gyro (In bijlage VI is een beschrijving van de Gyro opgenomen). 2000 mm 315 mm +/- 0.04 graden
Lengte: Diameter: Nauwkeurigheid azimuth * Boorstangen: Aantal stangen: Stanglengte: Diameter stang: Materiaal stang: Min. benodigde radius bij bocht:
Gorinchem
210 stuks (1980m) 9,44 m (6 5/8” FH) 6 5/8” FH (Ø 168,3mm) staal (S-135) 350 m
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
Afbeelding: Typische Fly cutter
Afbeelding: Typische Barrel
* Swivel, capaciteit:
300 ton
Afbeelding: Swivel 300 ton
* Pomp: Merk: Capaciteit: Bouwjaar:
Site-Tec 2500 L/min 2006 en 2009
Menginstallatie: Aantal: Merk: Capaciteit: Bouwjaar:
1 Site-Tec 2500 L/min 2009
* Voorraadbak: Aantal: Capaciteit: Bouwjaar:
1 70 m³ 2008
* Recycling: Leverancier: Type: Bouwjaar:
Site-Tec R2500 2007 en 2008
* Aggregaat: Leverancier: Vermogen: Bouwjaar:
E-Tec 630 kVA 2007 en 2008
Gorinchem
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
1.5
Boorvloeistof
Voorafgaand aan de uitvoering zal er door de aannemer in het werkplan aangegeven dienen te worden wat de toegepaste boorvloeistof zal worden en wat de samenstelling hiervan is. De boorvloeistof dient over de navolgende functies te beschikken:
Hydraulisch ontgraven / losspuiten van de grond ter plaatse van de boorkop Vertransporteren van de geboorde massa In suspensie houden van de losgeboorde grond Stabilisatie van het boorgat Afpleistering van het boorgat Smering van de leiding in het boorgat tijdens de intrekfase Koeling en smering van de tandenruimers en de draaiende boorstangen.
Boorvloeistof welke bestaat uit een mengsel van schoon water en Cebogel OCMA. Een kopie van het certificaat van de boorvloeistof is in bijlage V toegevoegd. De mix hoeveelheid kan van 30 kg/m³ tot 80 kg/m³ variëren. De mengverhouding wordt aangepast aan de lokaal geconstateerde grondslag. De viscositeit van de boorvloeistof wordt op locatie aan de hand van een marsh trechter bepaald door de uitlooptijd te registeren van 945 ml boorvloeistof. Deze meetwijze geeft alleen een kwalitatieve indicatie maar levert daarentegen een relatie tot de viscositeit. Onderstaand tabel toont indicatief de waarde voor de marsh funnel bij de opgegeven hoeveelheden: Karakteristieken
Methode
Marshfunnel API
API RP 13B 2 Mudbalans
Dichtheid Tabe1 1
30 kg/m³
40 kg/m³
60 kg/m³
31 s
38,5 s
46 s
54 s
1,02 g/ml
1,03 g/ml
1,03 g/ml
1,04 g/ml
Mengselverhouding boorvloeistof
In bijlage V staat een beschrijving van Cebogel OCMA.
Gorinchem
50 kg/m³
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
1.6
Sterkteberekening
Het ontwerp van de horizontaal gestuurde boring is op sterkte getoetst middels de uitvoering van een sterkteberekening met het programma D-Geo Pipeline. De uitkomst van de berekening is opgenomen in bijlage IV.
Gorinchem
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
BIJLAGE I
Ontwerptekening (211114444BT; versie 0)
Boring Jacoba van Beierenweg (HDD4), Teylingen
Gorinchem
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
BIJLAGE II
Terreinindeling (211114444TI; versie 0)
Boring Jacoba van Beierenweg (HDD4), Teylingen
Gorinchem
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
BIJLAGE III
Grondonderzoek
Boring Jacoba van Beierenweg (HDD4), Teylingen
Gorinchem
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
0123456279
!"" #$%& '()() * "+ "+ ,"&
WXMYDJEEKDCBMZI[\QRSTUV <8 =8 89=8 89p8 rBCEKDsBMMFMNIYItu@Bv
8 8988 no@
-"+.+ - -/001) 2"" ."+ 3& $
!3!.4 56+ ) 6$+ .7+. QR
V
>8 89q8
wxyzy{|}y~yy
rKFGLFMNDNECBAI¶QR¸V <8 µ q p ·= 8
?;
lk l
?<8
]^^_`ab`c^cdcbefgbhij
l l
?<;
m kl kk
?=8
l k
kkmk l
?=;
¡£¤¥¥¦§£¥ ¢¡¤¨©¦©©¨ª¥
?>8 89:;
89;8 89=; @ABBCDEAFGHEIJKFGLFMNIOPQRSTUV
¹º»¼½¾º¿À¹ÁÂÃÄ¿ÅÂÄ
8988
«
¬®¯°±lk°²³´°l
ÆÇÈÉÊËÈÌÍÎÏÐÌÑÏÒÎÌÓÓÌÔÕÇÇÖÌÌ×ÌÌØÙÚÙÛÇÇÖÌÎÏÎÌÜÎÑÎÝÎÎÌÌ×ÌÌÞßàÌÎÏÎÌÜÎÏÑÒÜÒ
BIJLAGE IV
Sterkteberekening D-Geo Pipline
Boring Jacoba van Beierenweg (HDD4), Teylingen
Gorinchem
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
Rapport voor D-Geo Pipeline 6.2 Model : Horizontaal Gestuurde Boring Ontwikkeld door Deltares
Datum van rapport: Tijd van rapport:
1/30/2012 1:35:38 PM
Bestandsnaam:
\\vulpen-fs1\data\10_Public\Documenten\2012-01\1201-60159
Projectbeschrijving:
Berekening Energy Solutions HDD 4, Jacoba van Beierenweg Teylingen 4x200mm PE100 SDR11
D-Geo Pipeline 6.2
1 Inhoudsopgave 1 Inhoudsopgave 2 Invoergegevens 2.1 Gebruikt model 2.2 Laagscheidingen 2.3 PN-Lijnen 2.4 Freatische Lijn 2.5 Grondprofielen 2.6 Grenslagen 2.7 Configuratie van de Pijpleiding 2.8 Berekenings Verticalen 2.9 Materiaaltypen 2.10 Materiaalgegevens van de Leiding 2.11 Gegevens voor Leidingberekening 2.12 Geometrie 2.12.1 Geometrie Sectie, Detail 2.12.2 Geometrie Bovenaanzicht 2.13 Boorvloeistofdruk Gegevens 2.14 Factoren 3 Boorvloeistofdrukken 3.1 Boorvloeistofdruk Gegevens 3.2 Evenwicht tussen Waterdruk en Boorvloeistofdruk 3.3 Boorvloeistofdruk Grafieken 3.3.1 Boorvloeistofdrukken tijdens Pilotboring 3.3.2 Boorvloeistofdrukken tijdens Voorruimen 3.3.3 Boorvloeistofdrukken tijdens Ruim- en Intrekoperatie 4 Grondmechanische Parameters 4.1 Grondmechanische Parameters Ø200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1 4.2 Toetsing op Implosie Ø200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1 4.3 Grondmechanische Parameters Ø200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2 4.4 Toetsing op Implosie Ø200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2 4.5 Grondmechanische Parameters Ø200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3 4.6 Toetsing op Implosie Ø200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3 4.7 Grondmechanische Parameters Ø200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4 4.8 Toetsing op Implosie Ø200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4 5 Gegevens voor Spanningsanalyse 5.1 Algemene gegevens 5.2 Ballasten Leiding 5.3 Trekkrachtberekening 6 SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1 6.1 MateriaalgegevensØ200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1 6.2 Resultaten SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1 6.2.1 Belasting Combinatie 1A: Begin Trekoperatie 6.2.2 Belasting Combinatie 1B: Einde Trekoperatie 6.2.3 Belasting Combinatie 2: Intern op Druk Brengen 6.2.4 Belasting Combinatie 3: Bedrijfstoestand in Drukloze Situatie 6.2.5 Belasting Combinatie 4: Bedrijftoestand met Inwendige Druk 6.3 Controle van de Berekende SpanningenØ200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1 7 SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2 7.1 MateriaalgegevensØ200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2 7.2 Resultaten SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2 7.2.1 Belasting Combinatie 1A: Begin Trekoperatie 7.2.2 Belasting Combinatie 1B: Einde Trekoperatie 7.2.3 Belasting Combinatie 2: Intern op Druk Brengen 7.2.4 Belasting Combinatie 3: Bedrijfstoestand in Drukloze Situatie 7.2.5 Belasting Combinatie 4: Bedrijftoestand met Inwendige Druk 7.3 Controle van de Berekende SpanningenØ200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2 8 SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3 8.1 MateriaalgegevensØ200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3 8.2 Resultaten SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3 8.2.1 Belasting Combinatie 1A: Begin Trekoperatie 8.2.2 Belasting Combinatie 1B: Einde Trekoperatie 8.2.3 Belasting Combinatie 2: Intern op Druk Brengen 8.2.4 Belasting Combinatie 3: Bedrijfstoestand in Drukloze Situatie 8.2.5 Belasting Combinatie 4: Bedrijftoestand met Inwendige Druk 1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
2 4 4 4 4 4 4 4 4 5 6 6 7 8 8 8 9 9 10 10 13 14 14 14 15 16 16 18 18 20 20 23 23 25 26 26 26 26 28 28 28 28 29 29 29 29 30 31 31 31 31 32 32 32 32 33 34 34 34 34 35 35 35 35 Pagina 2
D-Geo Pipeline 6.2 8.3 Controle van de Berekende SpanningenØ200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3 9 SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4 9.1 MateriaalgegevensØ200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4 9.2 Resultaten SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4 9.2.1 Belasting Combinatie 1A: Begin Trekoperatie 9.2.2 Belasting Combinatie 1B: Einde Trekoperatie 9.2.3 Belasting Combinatie 2: Intern op Druk Brengen 9.2.4 Belasting Combinatie 3: Bedrijfstoestand in Drukloze Situatie 9.2.5 Belasting Combinatie 4: Bedrijftoestand met Inwendige Druk 9.3 Controle van de Berekende SpanningenØ200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
36 37 37 37 37 38 38 38 38 39
Pagina 3
D-Geo Pipeline 6.2
2 Invoergegevens 2.1 Gebruikt model Gebruikt model : Horizontaal Gestuurde Boring
2.2 Laagscheidingen Laagscheidingnummer 3 -X3 -Y3 -X3 -Y3 -X3 -Y3 -X3 -Y3 -X3 -Y3 -X3 -Y3 -X3 -Y3 -X3 -Y2 -X2 -Y1 -X1 -Y0 -X0 -Y-
-10,000 -0,320 183,160 -1,150 709,390 -0,300 739,860 0,800 785,820 -0,210 851,810 -1,480 870,140 -1,010 925,000 -0,340 -10,000 -6,610 -10,000 -15,180 -10,000 -25,000
Coördinaten [m] 0,000 89,350 -0,320 -0,270 185,090 309,260 -0,330 -0,320 712,350 725,640 -1,150 -1,150 744,750 747,390 -0,220 -1,150 832,320 835,760 -0,200 -1,580 856,870 862,730 0,520 0,520 872,530 876,410 -0,430 -0,420
174,820 -0,220 488,390 -0,310 729,600 -0,110 749,430 -1,150 842,080 -2,100 866,940 -0,480 890,840 -0,380
177,460 -1,150 616,550 -0,310 732,730 0,800 751,680 -0,220 845,890 -2,100 868,460 -1,010 905,270 -0,340
925,000 -6,610 925,000 -15,180 925,000 -25,000
2.3 PN-Lijnen PN-lijnnummer 1 -X1 -Y-
-10,000 -0,650
Coördinaten [m] 925,000 -0,650
2.4 Freatische Lijn Piezo lijn 1 is gebruikt als freatische lijn (grondwater).
2.5 Grondprofielen Laag nummer 3 2 1
Materiaalnaam
PN-Lijnen boven 1 1 1
Zand matig Zand los Zand vast
PN-Lijnen onder 1 1 1
2.6 Grenslagen De grens tussen cohesieve toplagen en onderliggende niet-cohesieve gedraineerde lagen, ligt aan de bovenzijde van laag nummer 2: Zand los De grens tussen compressibele toplagen en de onderliggende niet-compressibele lagen, ligt aan de bovenzijde van laag nummer 2: Zand los
2.7 Configuratie van de Pijpleiding X-coordinaat linker punt Y-coordinaat linker punt Z-coordinaat linker punt X-coordinaat rechter punt Y-coordinaat rechter punt 1/30/2012
0,00 0,00 -0,32 858,85 223,71
[m] [m] [m] [m] [m]
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 4
D-Geo Pipeline 6.2 Z-coordinaat rechter punt Hoek links Hoek rechts Diepste punt van de pijpleiding (hart boortracé) Hoek van de pijpleiding (tussen de stralen) Kromtestraal rollenbaan (intrekboog) Kromtestraal links, vertikaal in/uit Kromtestraal rechts, vertikaal in/uit Aantal horizontale bochten:
-0,34 15,00 15,00 -20,00 0,00 350,00 350,00 350,00 1
[m] [graden] [graden] [m] [graden] [m] [m] [m] [-]
De pijpleiding wordt van links naar rechts ingetrokken Bocht nr. 1
X1-coord [m] 257,15
Z1-coord [m] 0,00
X2-coord [m] 517,35
Z2-coord [m] 59,35
Kromtestraal [m] 600,00
Richting [-] rechts
2.8 Berekenings Verticalen Verticaal nr. L-coord [m] 1 30,00 2 45,09 3 60,18 4 75,27 5 90,36 6 105,45 7 120,54 8 135,62 9 150,71 10 165,80 11 180,89 12 195,98 13 211,07 14 226,16 15 241,25 16 256,34 17 271,43 18 286,52 19 301,61 20 316,70 21 331,79 22 346,87 23 361,96 24 377,05 25 392,14 26 407,23 27 422,32 28 437,41 29 452,50 30 467,59 31 482,68 32 497,77 33 512,86 34 527,95 35 543,04 36 558,12 37 573,21 38 588,30 39 603,39 40 618,48 41 633,57 42 648,66 43 663,75 44 678,84 45 693,93 46 709,02 47 724,11 1/30/2012
Z-coord [m] -8,36 -11,99 -14,93 -17,19 -18,78 -19,72 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -20,00
Additionele zetting [mm] 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 \..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 5
D-Geo Pipeline 6.2 Verticaal nr. L-coord [m] 48 739,20 49 754,29 50 769,37 51 784,46 52 799,55 53 814,64 54 829,73 55 844,82 56 859,91 57 875,00
Z-coord [m] -20,00 -20,00 -20,00 -20,00 -19,73 -18,81 -17,24 -14,99 -12,07 -8,45
Additionele zetting [mm] 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Locaties berekenings verticalen; L is de horizontale coordinaat langs de leiding geprojecteerd op het horizontale vlak, opgehoogd met de intrede coordinaat.
2.9 Materiaaltypen
Naam Klei slap Klei matig Klei vast Veen Zand los Zand vast Zand matig Klei z1h1 Klei z3 Verkeersbelasting
Naam Klei slap Klei matig Klei vast Veen Zand los Zand vast Zand matig Klei z1h1 Klei z3 Verkeersbelasting
Gamma onverz [kN/m³] 14,00 17,00 19,00 11,00 16,00 18,00 16,00 14,20 16,60 18,00
Gamma verz [kN/m³] 14,00 17,00 19,00 11,00 19,50 21,00 20,00 14,20 16,60 20,00
Cohesie
Phi
[kN/m²] 5,00 10,00 25,00 2,00 0,00 0,00 0,00 2,00 1,00 0,00
[graden] 17,50 17,50 17,50 15,00 30,00 35,00 32,50 20,00 27,50 32,50
Adhesie A [kN/m²] -
Delta D [graden] -
Nu
Cu top [kN/m²] 25,00 50,00 100,00 30,00 0,00 0,00 0,00 49,00 24,00 0,00
Cu onder [kN/m²] 25,00 50,00 100,00 30,00 0,00 0,00 0,00 49,00 24,00 0,00
Emod top [kN/m²] 500 2000 4000 500 25000 125000 75000 1250 2000 75000
Emod onder [kN/m²] 500 2000 4000 500 25000 125000 75000 1250 2000 75000
[-] 0,45 0,45 0,45 0,30 0,30 0,30 0,30 0,45 0,45 0,30
2.10 Materiaalgegevens van de Leiding Invoergegevens leiding no. 1 Materiaal Kwaliteit Elasticiteitsmodulus (kort) Elasticiteitsmodulus (lang) Toelaatbare spanning (kort) Toelaatbare spanning (lang) Tensile factor (alfa) Uitwendige diameter leiding Wanddikte (Nominaal) Volumegewicht leidingmateriaal Ontwerpdruk Testdruk
Polyetheen PE100 1200 300 10,0 8,0 0,65 200,00 18,20 9,55 0,00 0,00
[N/mm²] [N/mm²] [N/mm²] [N/mm²] [-] [mm] [mm] [kN/m³] [kPa] [kPa]
Invoergegevens leiding no. 2 Materiaal Kwaliteit Elasticiteitsmodulus (kort) Elasticiteitsmodulus (lang)
Polyetheen PE100 1200 300
[N/mm²] [N/mm²]
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 6
D-Geo Pipeline 6.2 Toelaatbare spanning (kort) Toelaatbare spanning (lang) Tensile factor (alfa) Uitwendige diameter leiding Wanddikte (Nominaal) Volumegewicht leidingmateriaal Ontwerpdruk Testdruk
10,0 8,0 0,65 200,00 18,20 9,55 0,00 0,00
[N/mm²] [N/mm²] [-] [mm] [mm] [kN/m³] [kPa] [kPa]
Invoergegevens leiding no. 3 Materiaal Kwaliteit Elasticiteitsmodulus (kort) Elasticiteitsmodulus (lang) Toelaatbare spanning (kort) Toelaatbare spanning (lang) Tensile factor (alfa) Uitwendige diameter leiding Wanddikte (Nominaal) Volumegewicht leidingmateriaal Ontwerpdruk Testdruk
Polyetheen PE100 1200 300 10,0 8,0 0,65 200,00 18,20 9,55 0,00 0,00
[N/mm²] [N/mm²] [N/mm²] [N/mm²] [-] [mm] [mm] [kN/m³] [kPa] [kPa]
Invoergegevens leiding no. 4 Materiaal Kwaliteit Elasticiteitsmodulus (kort) Elasticiteitsmodulus (lang) Toelaatbare spanning (kort) Toelaatbare spanning (lang) Tensile factor (alfa) Uitwendige diameter leiding Wanddikte (Nominaal) Volumegewicht leidingmateriaal Ontwerpdruk Testdruk
Polyetheen PE100 1200 300 10,0 8,0 0,65 200,00 18,20 9,55 0,00 0,00
[N/mm²] [N/mm²] [N/mm²] [N/mm²] [-] [mm] [mm] [kN/m³] [kPa] [kPa]
2.11 Gegevens voor Leidingberekening Leiding gevuld met water op rollen Percentage leiding gevuld met vloeistof Volume gewicht vloeistof Relatieve verplaatsing Samendrukkingsconstante Beddingsconstante boorvloeistof (Kv) Hoek van inwendige wrijving boorvloeistof Cohesie boorvloeistof Opleghoek Belastingshoek Wrijvingsfactor leiding-rollenbaan (f1) Wrijvingscoefficient leiding-boorvloeistof (f2) Wrijvingsfactor leiding-grond (f3) Speciale spannings analyse
1/30/2012
Nee 100 10,00 10,00 6,00 500,00 15,00 5,00 30 30 0,30 0,000050 0,20 niet gebruikt
[%] [kN/m³] [mm] [-] [kN/m³] [graden] [kN/m²] [graden] [graden] [-] [N/mm²] [-]
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 7
D-Geo Pipeline 6.2
2.12 Geometrie
2.12.1 Geometrie Sectie, Detail
Input View Lagen 3. Zand matig
34 43
5
69 78
11
10
12
17 18 22 23 131619 14 1520 21
29 30 24 31 34 35363738 32 33 44 2528 26 27
2. Zand los 1. Zand vast
3 39
40
2
1
2
1
41
42
1 2 3 4 5 6 7 8 9101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657 -10,000 925,000
2.12.2 Geometrie Bovenaanzicht
Top View
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 8
D-Geo Pipeline 6.2
2.13 Boorvloeistofdruk Gegevens Diameter boorgat pilotboring Uitwendige diameter pilotbuis Diameter boorgat voorruimen Uitwendige diameter buis voorruimen Diameter uiteindelijke boorgat Uitwendige diameter leiding Debiet tijdens pilotboring Debiet tijdens voorruimen Debiet tijdens intrekken Factor debietverlies tijdens pilotboring Factor debietverlies tijdens voorruimen Factor debietverlies tijdens intrekken Volumegewicht boorvloeistof Zwichtspanning boorvloeistof Viscositeit boorvloeistof
0,320 0,168 0,650 0,168 0,650 0,400 1200,0 1900,2 1500,0 0,30 0,20 0,20 11,5 0,014 0,000040
[m] [m] [m] [m] [m] [m] [liter/minute] [liter/minute] [liter/minute] [-] [-] [-] [kN/m³] [kN/m²] [kN.s/m²]
2.14 Factoren Veiligheidsfactor implosie (Lang) Veiligheidsfactor implosie (Kort) Onzekerheidsfactor volumegewicht materiaaltypen onder en boven freatische lijn Onzekerheidsfactor Cu/cohesie Onzekerheidsfactor Phi Onzekerheidsfactor E-modulus Onzekerheidsfactor trekkracht Onzekerheidsfactor beddingsconstante Onzekerheidsfactor Qn Schadefactor (S) Volumegewicht water
1/30/2012
3,0 1,5 1,10 1,40 1,10 1,25 1,80 1,60 1,10 1,00 10,00
[-] [-] [-] [-] [-] [-] [-] [-] [-] [-] [kN/m³]
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 9
D-Geo Pipeline 6.2
3 Boorvloeistofdrukken 3.1 Boorvloeistofdruk Gegevens Verticaal nr.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 1/30/2012
Max, deformatie 303 408 485 867 943 983 995 995 996 996 965 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 965 1038 996 996 997 986 947 873 453 432 303
Boorvloeistofdrukken pilot [kN/m²] Max, gronddruk Min, links 351 106 679 155 801 196 1616 229 1761 254 1835 271 1857 281 1858 288 1859 295 1860 301 1795 308 1851 315 1851 322 1851 328 1851 335 1851 342 1851 349 1851 355 1851 362 1851 369 1852 376 1852 382 1852 389 1852 396 1852 403 1852 409 1852 416 1852 423 1852 430 1852 436 1852 443 1852 450 1852 457 1852 463 1852 470 1852 477 1852 484 1852 490 1852 497 1852 504 1852 511 1853 517 1853 524 1853 531 1853 538 1853 544 1795 551 1947 558 1860 565 1861 571 1861 578 1841 582 1769 578 1627 567 739 548 726 521 356 486 \..\Documenten\2012-01\1201-60159
Min, rechts 485 520 547 566 577 581 578 571 564 558 551 544 537 531 524 517 510 504 497 490 483 477 470 463 456 450 443 436 429 423 416 409 402 396 389 382 376 369 362 355 349 342 335 328 322 315 308 301 295 288 281 271 254 229 196 156 107 Pagina 10
D-Geo Pipeline 6.2 Verticaal nr.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57
Max, deformatie 303 408 485 867 943 983 995 995 996 996 965 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 965 1038 996 996 997 986 947 873 453 432 303
Boorvloeistofdrukken voorruimen [kN/m²] Max, gronddruk Min, links 259 96 574 140 777 176 1382 204 1590 224 1702 236 1736 241 1737 243 1737 245 1738 247 1666 249 1728 251 1728 253 1728 254 1728 256 1729 258 1729 260 1729 262 1729 264 1729 266 1729 268 1729 269 1729 271 1729 273 1729 275 1730 277 1730 279 1730 281 1730 282 1730 284 1730 286 1730 288 1730 290 1730 292 1730 294 1730 295 1730 297 1730 299 1730 301 1730 303 1730 305 1730 307 1730 308 1731 310 1731 312 1731 314 1666 308 1837 301 1739 295 1739 288 1740 281 1709 271 1600 254 1396 229 708 196 625 156 263 107
Max, deformatie 303 408
Boorvloeistofdrukken intrekken [kN/m²] Max, gronddruk Min, links 259 100 574 146
Verticaal nr.
1 2 1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Min, rechts 106 155 196 229 254 271 281 288 295 301 308 314 312 310 308 306 305 303 301 299 297 295 293 292 290 288 286 284 282 280 278 277 275 273 271 269 267 265 264 262 260 258 256 254 252 251 249 247 245 243 241 236 224 204 176 141 97
Min, rechts 96 140 Pagina 11
D-Geo Pipeline 6.2 Verticaal nr.
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57
Max, deformatie 485 867 943 983 995 995 996 996 965 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 992 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 965 1038 996 996 997 986 947 873 453 432 303
Boorvloeistofdrukken intrekken [kN/m²] Max, gronddruk Min, links 777 183 1382 213 1590 235 1702 250 1736 257 1737 260 1737 264 1738 268 1666 271 1728 275 1728 279 1728 283 1728 286 1729 290 1729 294 1729 297 1729 301 1729 299 1729 297 1729 295 1729 293 1729 292 1729 290 1730 288 1730 286 1730 284 1730 282 1730 280 1730 278 1730 277 1730 275 1730 273 1730 271 1730 269 1730 267 1730 265 1730 264 1730 262 1730 260 1730 258 1730 256 1731 254 1731 252 1731 251 1666 249 1837 247 1739 245 1739 243 1740 241 1709 236 1600 224 1396 204 708 176 625 141 263 97
Min, rechts 176 204 224 236 241 243 245 247 249 251 253 254 256 258 260 262 264 266 268 269 271 273 275 277 279 281 282 284 286 288 290 292 294 295 297 299 301 297 294 290 286 282 279 275 271 268 264 260 256 250 235 213 184 146 101
De minimaal vereiste mud druk is berekend en kan worden vergeleken met de berekende maximaal toelaatbare mud drukken. De maximale druk gebaseerd op deformatie houdt rekening met de vorming van scheuren rond het boorgat, terwijl de maximale druk gebaseerd op gronddruk een frac-out aangeeft richting maaiveld.
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 12
D-Geo Pipeline 6.2
3.2 Evenwicht tussen Waterdruk en Boorvloeistofdruk Verticaal nr.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57
1/30/2012
Boorvloeistof [kN/m²] 92 134 168 194 212 223 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 226 223 213 195 169 135 93
Hydrostatische kolomdruk Water Veiligheidsfactor [kN/m²] [-] 77 1,20 113 1,18 143 1,18 165 1,17 181 1,17 191 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 194 1,17 191 1,17 182 1,17 166 1,17 143 1,18 114 1,18 78 1,20
Resultaat
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet voldoet
Pagina 13
D-Geo Pipeline 6.2 De statische mud druk is berekend en kan worden vergeleken met de berekende grondwater druk. De veiligheids factor wordt bepaald door de verhouding van mud druk en grondwater druk. Deze moet hoger zijn dan de vereiste veiligheidsfactor van 1,10
3.3 Boorvloeistofdruk Grafieken
3.3.1 Boorvloeistofdrukken tijdens Pilotboring
Boorvloeistofdrukken tijdens Pilotboring 2000,0
1800,0
1600,0
Boorvloeistofdruk [kPa]
1400,0
1200,0
1000,0
800,0
600,0
400,0
200,0
0,0 0,0
100,0
200,0
300,0
400,0
500,0
600,0
700,0
800,0
900,0
700,0
800,0
900,0
L-coordinaat [m] Maximaal toelaatbare boorvloeistofdruk (plastiche zone gerelateerd aan deformatie boorgat) Maximaal toelaatbare boorvloeistofdruk (plastische zone gerelateerd aan gronddruk) Minimaal benodigde boorvloeistofdruk (pilotboring van links naar rechts) Minimaal benodigde boorvloeistofdruk (pilotboring van rechts naar links)
3.3.2 Boorvloeistofdrukken tijdens Voorruimen
Boorvloeistofdrukken tijdens Voorruimen 1800,0
1600,0
Boorvloeistofdruk [kPa]
1400,0
1200,0
1000,0
800,0
600,0
400,0
200,0
0,0 0,0
100,0
200,0
300,0
400,0
500,0
600,0
L-coordinaat [m] Maximaal toelaatbare boorvloeistofdruk (plastiche zone gerelateerd aan deformatie boorgat) Maximaal toelaatbare boorvloeistofdruk (plastische zone gerelateerd aan gronddruk) Minimaal benodigde boorvloeistofdruk (voorruimen van links naar rechts) Minimaal benodigde boorvloeistofdruk (voorruimen van rechts naar links)
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 14
D-Geo Pipeline 6.2 3.3.3 Boorvloeistofdrukken tijdens Ruim- en Intrekoperatie
Boorvloeistofdrukken tijdens Ruim- en Intrekoperatie 1800,0
1600,0
Boorvloeistofdruk [kPa]
1400,0
1200,0
1000,0
800,0
600,0
400,0
200,0
0,0 0,0
100,0
200,0
300,0
400,0
500,0
600,0
700,0
800,0
900,0
L-coordinaat [m] Maximaal toelaatbare boorvloeistofdruk (plastiche zone gerelateerd aan deformatie boorgat) Maximaal toelaatbare boorvloeistofdruk (plastische zone gerelateerd aan gronddruk) Minimaal benodigde boorvloeistofdruk (intrekken van links naar rechts) Minimaal benodigde boorvloeistofdruk (intrekken van rechts naar links)
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 15
D-Geo Pipeline 6.2
4 Grondmechanische Parameters 4.1 Grondmechanische Parameters Ø200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1
De volgende gegevens en uitgangspunten zijn gehanteerd voor de sterkteberekening: Merk op: veiligheidsfactoren niet toegepast Pv;p Passieve grondbelasting Pv;n Neutrale grondbelasting Ph;n Neutrale horizontale grondbelasting Pv,r;n Gereduceerde neutrale grondbelasting kv,top Verticaal beddingsgetal omhoog dv Verticale verplaatsing kv Verticaal beddingsgetal omlaag Pv;e Verticaal evenwichtsdraagvermogen kh Horizontaal beddinggetal Ph;e Horizontaal evenwichtsdraagvermogen tmax Maximale wrijving leiding-boorvloeistof dmax Corresponderende verplaatsing bij mobilisatie maximale wrijving Verticaal nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 1/30/2012
Pv;p [kN/m²] 615 787 911 2043 2181 2260 2284 2285 2286 2287 2199 2275 2275 2275 2275 2275 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2278
Pv;n [kN/m²] 81 116 144 168 186 196 200 200 200 200 188 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199
Ph;n [kN/m²] 19 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8
Pv,r;n [kN/m²] 26 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11
kN/m² kN/m² kN/m² kN/m² kN/m³ mm kN/m³ kN/m² kN/m³ kN/m² kN/m² mm
kv,top [kN/m³] 82978 82978 82978 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 16
D-Geo Pipeline 6.2 Verticaal nr. 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 Verticaal nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 1/30/2012
Pv;p [kN/m²] 2278 2278 2278 2199 2406 2288 2288 2289 2267 2191 2057 825 849 610
Pv;n [kN/m²] 199 199 199 188 216 200 200 200 197 187 170 124 129 80
dv [mm] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
kv [kN/m³] 82978 82978 427531 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733
Ph;n [kN/m²] 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 18 Pv;e [kN/m²] 2183 3109 5629 7934 8761 9248 9401 9407 9414 9420 8868 9343 9344 9345 9345 9346 9347 9348 9349 9350 9350 9351 9352 9352 9353 9354 9354 9355 9356 9356 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9358 9360 9361 9362 9363 9364 8868 10188
Pv,r;n [kN/m²] 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 24 kh [kN/m³] 58085 58085 299271 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213
kv,top [kN/m³] 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 82978 82978 82978 Ph;e [kN/m²] 615 787 911 2043 2181 2260 2284 2285 2286 2287 2199 2275 2275 2275 2275 2275 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2278 2278 2278 2278 2199 2406
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
tmax [kN/m²] 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
dmax [mm] 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 Pagina 17
D-Geo Pipeline 6.2 Verticaal nr.
dv [mm]
49 50 51 52 53 54 55 56 57
0 0 0 0 0 0 0 0 0
kv [kN/m³] 491733 491733 491733 491733 491733 491733 453633 82978 82978
Pv;e [kN/m²] 9425 9428 9432 9296 8825 8015 5258 3475 2155
kh [kN/m³] 344213 344213 344213 344213 344213 344213 317543 58085 58085
Ph;e [kN/m²] 2288 2288 2289 2267 2191 2057 825 849 610
Maximale grondbelasting Maximale gereduceerde grondbelasting Maximale verticale beddingsconstante (zonder veiligheidsfactor) Maximale verticale beddingsconstante (veiligheidsfactor toegepast)
: : : :
tmax [kN/m²] 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
dmax [mm] 8 8 8 8 8 8 8 8 8
Pv;n, max = 216 kN/m² Pv,r;n, max = 26 kN/m² kv, max = 491733 kN/m³ kv, max = 1008412 kN/m³
4.2 Toetsing op Implosie Ø200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1 Tijdens het intrekken wordt de leiding belast door de heersende bentonietdruk. De hoogste minimaal benodigde druk tijdens het intrekken is gelijk aan 301 kN/m², dit is kleiner dan de toelaatbare alzijdige uitwendige druk van 1911 kN/m². Indien de leiding tijdens dit intrekken geheel gevuld is met vloeistof geeft dit een tegendruk van 2305 kN/m², De total toelaatbare druk wordt dan 4216 kN/m²Hiermee rekening houden voldoet de leiding wel Tijdens de bedrijfstoestand wordt de leiding belast door de heersende waterdruk. De uitwendige waterdruk op de leiding is gelijk aan 194 kN/m², dit is kleiner dan de toelaatbare alzijdige uitwendige druk van 239 kN/m².
4.3 Grondmechanische Parameters Ø200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2
De volgende gegevens en uitgangspunten zijn gehanteerd voor de sterkteberekening: Merk op: veiligheidsfactoren niet toegepast Pv;p Passieve grondbelasting Pv;n Neutrale grondbelasting Ph;n Neutrale horizontale grondbelasting Pv,r;n Gereduceerde neutrale grondbelasting kv,top Verticaal beddingsgetal omhoog dv Verticale verplaatsing kv Verticaal beddingsgetal omlaag Pv;e Verticaal evenwichtsdraagvermogen kh Horizontaal beddinggetal Ph;e Horizontaal evenwichtsdraagvermogen tmax Maximale wrijving leiding-boorvloeistof dmax Corresponderende verplaatsing bij mobilisatie maximale wrijving Verticaal nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1/30/2012
Pv;p [kN/m²] 615 787 911 2043 2181 2260 2284 2285 2286 2287 2199 2275 2275 2275 2275 2275 2276 2276
Pv;n [kN/m²] 81 116 144 168 186 196 200 200 200 200 188 198 198 198 198 198 198 198
Ph;n [kN/m²] 19 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8
Pv,r;n [kN/m²] 26 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11
kN/m² kN/m² kN/m² kN/m² kN/m³ mm kN/m³ kN/m² kN/m³ kN/m² kN/m² mm
kv,top [kN/m³] 82978 82978 82978 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 18
D-Geo Pipeline 6.2 Verticaal nr. 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 Verticaal nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 1/30/2012
Pv;p [kN/m²] 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2278 2278 2278 2278 2199 2406 2288 2288 2289 2267 2191 2057 825 849 610
Pv;n [kN/m²] 198 198 198 198 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 188 216 200 200 200 197 187 170 124 129 80
dv [mm] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
kv [kN/m³] 82978 82978 427531 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733
Ph;n [kN/m²] 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 18 Pv;e [kN/m²] 2183 3109 5629 7934 8761 9248 9401 9407 9414 9420 8868 9343 9344 9345 9345 9346 9347 9348 9349 9350 9350 9351 9352
Pv,r;n [kN/m²] 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 24 kh [kN/m³] 58085 58085 299271 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213
kv,top [kN/m³] 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 82978 82978 82978 Ph;e [kN/m²] 615 787 911 2043 2181 2260 2284 2285 2286 2287 2199 2275 2275 2275 2275 2275 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
tmax [kN/m²] 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
dmax [mm] 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 Pagina 19
D-Geo Pipeline 6.2 Verticaal nr. 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57
dv [mm] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
kv [kN/m³] 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 453633 82978 82978
Pv;e [kN/m²] 9352 9353 9354 9354 9355 9356 9356 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9358 9360 9361 9362 9363 9364 8868 10188 9425 9428 9432 9296 8825 8015 5258 3475 2155
kh [kN/m³] 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 317543 58085 58085
Ph;e [kN/m²] 2276 2276 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2278 2278 2278 2278 2199 2406 2288 2288 2289 2267 2191 2057 825 849 610
Maximale grondbelasting Maximale gereduceerde grondbelasting Maximale verticale beddingsconstante (zonder veiligheidsfactor) Maximale verticale beddingsconstante (veiligheidsfactor toegepast)
: : : :
tmax [kN/m²] 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
dmax [mm] 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8
Pv;n, max = 216 kN/m² Pv,r;n, max = 26 kN/m² kv, max = 491733 kN/m³ kv, max = 1008412 kN/m³
4.4 Toetsing op Implosie Ø200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2 Tijdens het intrekken wordt de leiding belast door de heersende bentonietdruk. De hoogste minimaal benodigde druk tijdens het intrekken is gelijk aan 301 kN/m², dit is kleiner dan de toelaatbare alzijdige uitwendige druk van 1911 kN/m². Indien de leiding tijdens dit intrekken geheel gevuld is met vloeistof geeft dit een tegendruk van 2305 kN/m², De total toelaatbare druk wordt dan 4216 kN/m²Hiermee rekening houden voldoet de leiding wel Tijdens de bedrijfstoestand wordt de leiding belast door de heersende waterdruk. De uitwendige waterdruk op de leiding is gelijk aan 194 kN/m², dit is kleiner dan de toelaatbare alzijdige uitwendige druk van 239 kN/m².
4.5 Grondmechanische Parameters Ø200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3
De volgende gegevens en uitgangspunten zijn gehanteerd voor de sterkteberekening: Merk op: veiligheidsfactoren niet toegepast Pv;p Passieve grondbelasting Pv;n Neutrale grondbelasting Ph;n Neutrale horizontale grondbelasting Pv,r;n Gereduceerde neutrale grondbelasting kv,top Verticaal beddingsgetal omhoog dv Verticale verplaatsing kv Verticaal beddingsgetal omlaag Pv;e Verticaal evenwichtsdraagvermogen 1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
kN/m² kN/m² kN/m² kN/m² kN/m³ mm kN/m³ kN/m² Pagina 20
D-Geo Pipeline 6.2 kh Ph;e tmax dmax
Horizontaal beddinggetal Horizontaal evenwichtsdraagvermogen Maximale wrijving leiding-boorvloeistof Corresponderende verplaatsing bij mobilisatie maximale wrijving
Verticaal nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57
1/30/2012
Pv;p [kN/m²] 615 787 911 2043 2181 2260 2284 2285 2286 2287 2199 2275 2275 2275 2275 2275 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2278 2278 2278 2278 2199 2406 2288 2288 2289 2267 2191 2057 825 849 610
Pv;n [kN/m²] 81 116 144 168 186 196 200 200 200 200 188 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 188 216 200 200 200 197 187 170 124 129 80
Ph;n [kN/m²] 19 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 18
Pv,r;n [kN/m²] 26 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 24
kN/m³ kN/m² kN/m² mm
kv,top [kN/m³] 82978 82978 82978 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 82978 82978 82978
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 21
D-Geo Pipeline 6.2 Verticaal nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57
dv [mm] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
kv [kN/m³] 82978 82978 427531 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 453633 82978 82978
Pv;e [kN/m²] 2183 3109 5629 7934 8761 9248 9401 9407 9414 9420 8868 9343 9344 9345 9345 9346 9347 9348 9349 9350 9350 9351 9352 9352 9353 9354 9354 9355 9356 9356 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9358 9360 9361 9362 9363 9364 8868 10188 9425 9428 9432 9296 8825 8015 5258 3475 2155
kh [kN/m³] 58085 58085 299271 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 317543 58085 58085
Ph;e [kN/m²] 615 787 911 2043 2181 2260 2284 2285 2286 2287 2199 2275 2275 2275 2275 2275 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2278 2278 2278 2278 2199 2406 2288 2288 2289 2267 2191 2057 825 849 610
Maximale grondbelasting Maximale gereduceerde grondbelasting Maximale verticale beddingsconstante (zonder veiligheidsfactor) Maximale verticale beddingsconstante (veiligheidsfactor toegepast)
1/30/2012
: : : :
tmax [kN/m²] 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
dmax [mm] 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8
Pv;n, max = 216 kN/m² Pv,r;n, max = 26 kN/m² kv, max = 491733 kN/m³ kv, max = 1008412 kN/m³
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 22
D-Geo Pipeline 6.2
4.6 Toetsing op Implosie Ø200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3 Tijdens het intrekken wordt de leiding belast door de heersende bentonietdruk. De hoogste minimaal benodigde druk tijdens het intrekken is gelijk aan 301 kN/m², dit is kleiner dan de toelaatbare alzijdige uitwendige druk van 1911 kN/m². Indien de leiding tijdens dit intrekken geheel gevuld is met vloeistof geeft dit een tegendruk van 2305 kN/m², De total toelaatbare druk wordt dan 4216 kN/m²Hiermee rekening houden voldoet de leiding wel Tijdens de bedrijfstoestand wordt de leiding belast door de heersende waterdruk. De uitwendige waterdruk op de leiding is gelijk aan 194 kN/m², dit is kleiner dan de toelaatbare alzijdige uitwendige druk van 239 kN/m².
4.7 Grondmechanische Parameters Ø200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4
De volgende gegevens en uitgangspunten zijn gehanteerd voor de sterkteberekening: Merk op: veiligheidsfactoren niet toegepast Pv;p Passieve grondbelasting Pv;n Neutrale grondbelasting Ph;n Neutrale horizontale grondbelasting Pv,r;n Gereduceerde neutrale grondbelasting kv,top Verticaal beddingsgetal omhoog dv Verticale verplaatsing kv Verticaal beddingsgetal omlaag Pv;e Verticaal evenwichtsdraagvermogen kh Horizontaal beddinggetal Ph;e Horizontaal evenwichtsdraagvermogen tmax Maximale wrijving leiding-boorvloeistof dmax Corresponderende verplaatsing bij mobilisatie maximale wrijving Verticaal nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 1/30/2012
Pv;p [kN/m²] 615 787 911 2043 2181 2260 2284 2285 2286 2287 2199 2275 2275 2275 2275 2275 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277
Pv;n [kN/m²] 81 116 144 168 186 196 200 200 200 200 188 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199
Ph;n [kN/m²] 19 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8
Pv,r;n [kN/m²] 26 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11
kN/m² kN/m² kN/m² kN/m² kN/m³ mm kN/m³ kN/m² kN/m³ kN/m² kN/m² mm
kv,top [kN/m³] 82978 82978 82978 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 23
D-Geo Pipeline 6.2 Verticaal nr. 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 Verticaal nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 1/30/2012
Pv;p [kN/m²] 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2278 2278 2278 2278 2199 2406 2288 2288 2289 2267 2191 2057 825 849 610
Pv;n [kN/m²] 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 199 188 216 200 200 200 197 187 170 124 129 80
dv [mm] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
kv [kN/m³] 82978 82978 427531 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733
Ph;n [kN/m²] 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 18 Pv;e [kN/m²] 2183 3109 5629 7934 8761 9248 9401 9407 9414 9420 8868 9343 9344 9345 9345 9346 9347 9348 9349 9350 9350 9351 9352 9352 9353 9354 9354 9355 9356 9356 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357 9357
Pv,r;n [kN/m²] 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 24 kh [kN/m³] 58085 58085 299271 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213
kv,top [kN/m³] 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 82978 82978 82978 Ph;e [kN/m²] 615 787 911 2043 2181 2260 2284 2285 2286 2287 2199 2275 2275 2275 2275 2275 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2276 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277 2277
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
tmax [kN/m²] 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
dmax [mm] 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 Pagina 24
D-Geo Pipeline 6.2 Verticaal nr. 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57
dv [mm] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
kv [kN/m³] 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 491733 453633 82978 82978
Pv;e [kN/m²] 9357 9358 9360 9361 9362 9363 9364 8868 10188 9425 9428 9432 9296 8825 8015 5258 3475 2155
kh [kN/m³] 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 344213 317543 58085 58085
Ph;e [kN/m²] 2277 2277 2277 2278 2278 2278 2278 2199 2406 2288 2288 2289 2267 2191 2057 825 849 610
Maximale grondbelasting Maximale gereduceerde grondbelasting Maximale verticale beddingsconstante (zonder veiligheidsfactor) Maximale verticale beddingsconstante (veiligheidsfactor toegepast)
: : : :
tmax [kN/m²] 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
dmax [mm] 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8
Pv;n, max = 216 kN/m² Pv,r;n, max = 26 kN/m² kv, max = 491733 kN/m³ kv, max = 1008412 kN/m³
4.8 Toetsing op Implosie Ø200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4 Tijdens het intrekken wordt de leiding belast door de heersende bentonietdruk. De hoogste minimaal benodigde druk tijdens het intrekken is gelijk aan 301 kN/m², dit is kleiner dan de toelaatbare alzijdige uitwendige druk van 1911 kN/m². Indien de leiding tijdens dit intrekken geheel gevuld is met vloeistof geeft dit een tegendruk van 2305 kN/m², De total toelaatbare druk wordt dan 4216 kN/m²Hiermee rekening houden voldoet de leiding wel Tijdens de bedrijfstoestand wordt de leiding belast door de heersende waterdruk. De uitwendige waterdruk op de leiding is gelijk aan 194 kN/m², dit is kleiner dan de toelaatbare alzijdige uitwendige druk van 239 kN/m².
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 25
D-Geo Pipeline 6.2
5 Gegevens voor Spanningsanalyse 5.1 Algemene gegevens Aantal leidingen in bundel Diameter leiding Nominale wanddikte Volumegewicht leidingmateriaal
: : : :
NPipes= 4 [-] Do = 200,00 mm t = 18,2 mm gamma_s = 9,55 kN/m³
Diameter leiding Nominale wanddikte Volumegewicht leidingmateriaal
: : :
Do = 200,00 mm t = 18,2 mm gamma_s = 9,55 kN/m³
Diameter leiding Nominale wanddikte Volumegewicht leidingmateriaal
: : :
Do = 200,00 mm t = 18,2 mm gamma_s = 9,55 kN/m³
Diameter leiding Nominale wanddikte Volumegewicht leidingmateriaal
: : :
Do = 200,00 mm t = 18,2 mm gamma_s = 9,55 kN/m³
Volumegewicht boorvloeistof Minimale kromtestraal Wrijvingscoëfficiënt leiding/rollenbaan Wrijving tussen leiding en boorvloeistof Wrijvingscoëfficiënt leiding/grond Maximale beddingsconstante
: : : : : :
gamma_b = 11,50 kN/m³ R = 350 m f1 = 0,30 f2 = 0,000050 N/mm² f3 = 0,20 kv, max = 515700 kN/m³
5.2 Ballasten Leiding Het opdrijvend vermogen van de productbuis in de boorvloeistof heeft invloed op de wrijving tussen de grond en de leiding. Door het ballasten van de leiding neemt de opwaartse kracht van de leiding in de boorvloeistof af. Bij een optimaal vullingpercentage is de wrijvingskracht tussen de leiding en de wand van het boorgat minimaal Bij een vulling percentage van 100% ontstaat het volgende resulterende gewicht. Opwaartse kracht Gewicht productbuis (inclusief vulling)
: :
Resultaat
:
145 124 ---------21
[kg/m] [kg/m] [kg/m]
(Leiding beweegt opwaarts)
5.3 Trekkrachtberekening Tijdens het intrekken van de leiding door het boorgat ondervindt de buis een wrijving die is opgebouwd uit: - wrijving tussen buis en rollenbaan (f1 = 0,30 ) - wrijving tussen buis en boorvloeistof (f2 = 0,000050 [N/mm²] ) - wrijving tussen buis en grond (f3 = 0,20 ) Door het optreden van wrijving tijdens het intrekken ontstaat een trekkracht in de leiding. De pijpleiding wordt van links naar rechts ingetrokken Bij het berekenen van de trekkrachten wordt rekening gehouden met het feit dat de lengte van de buis op de rollenbaan afneemt naarmate de doortrekoperatie vordert. Bij het berekenen van de trekkracht wordt uitgegaan van een stabiel boorgat. Karakteristieke punten T1 T2 T3 T4 T5 T6 1/30/2012
Lengte leiding in gat (m) 0 30 122 788 880 909
Verwachtingswaarde voor de trekkracht (kN) 108 108 116 130 138 138
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 26
D-Geo Pipeline 6.2
De berekende waarden van de trekkracht zijn verwachtingswaarden waarop nog een minimale onzekerheidsfactor van 1.4 moet worden toegepast in de sterkte berekening. In de volgende sterkteberekening is een factor van 1,80 gebruikt en een belasting factor van 1,00 (alleen voor staal).
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 27
D-Geo Pipeline 6.2
6 SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1 6.1 MateriaalgegevensØ200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1 De volgende gegevens en uitgangspunten zijn gehanteerd voor de sterkteberekening: Rekenfactor aanlegbelasting : sf = 1,00 Rekenfactor qn : sf = 1,00 Leiding materiaal : Polyetheen PE100 Buiten- diameter : Do = 200,00 mm Nominale wanddikte : t = 18,2 mm Ontwerpdruk : pd = 0,00 N/mm² Rekenfactor ontwerpdruk : sf = 1,00 Testdruk : pt = 0,00 N/mm² Rekenfactor testdruk : sf = 1,00 Lengte leiding : L = 909 m Elasticiteitsmodulus (kort) : E = 1200 N/mm² Elasticiteitsmodulus (lang) : E = 300 N/mm² Toelaatbare spanning (kort) : S = 10 N/mm² Toelaatbare spanning (lang) : S = 8 N/mm² Schadefactor : S = 1,00 Constante van Poisson : nu = 0,4 Volumegewicht leidingmateriaal : gamma_s = 9,55 kN/m³ Onzekerheidsfactor qn : sf = 1,1 Onzekerheidsfactor kv : sf = 1,6 Minimale kromtestraal : R = 350 m Onzekerheidsfactor straal : sf = 1,1 Opleghoek : beta = 30 graden Belastingshoek : alfa = 30 graden Momentcoëfficiënt grond top (indirect) : kt' = 0,078 Momentcoëfficiënt grond bodem (indirect) : kb' = 0,179 Momentcoëfficiënt grond top (direct) : kt = 0,257 Momentcoëfficiënt bodem (direct) : kb = 0,257 Deflectiecoëfficiënt (indirect) : ky' = 0,071 Deflectiecoëfficiënt (direct) : ky = 0,143 Maximale verticale grondbelasting : Pv,r;n, max = 26 kN/m² Maximale beddingsconstante : kv, max = 1008412 kN/m³
6.2 Resultaten SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1 Voor de berekening worden 5 belasting fasen onderscheiden: - Belasting combinatie 1A: begin trekoperatie - Belasting combinatie 1B: einde van trekoperatie - Belasting combinatie 2: intern op druk brengen - Belasting combinatie 3: bedrijfsfase, niet op druk - Belasting combinatie 4: bedrijfsfase, op druk De wanddikte is 18,2 mm. Hierna wordt door middel van een berekening conform NEN 3650 serie aangetoond dat deze wanddikte voldoet 6.2.1 Belasting Combinatie 1A: Begin Trekoperatie Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rrol·Wb)
=
0,3
[N/mm²]
Sigma_t = T1/A
=
4,7
[N/mm²]
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
4,9
[N/mm²]
De tangentiele spanning is in deze fase verwaarloosbaar.
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 28
D-Geo Pipeline 6.2 6.2.2 Belasting Combinatie 1B: Einde Trekoperatie Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rmin·Wb)
=
0,3
N/mm²
Sigma_t = Tmax/A
=
6,0
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
6,2
N/mm²
Tangentiele spanning: Belasting qr op de leiding ten gevolge van grondreactie bij bochten (volgens NEN 3650-1 katern-5 D3.3): qr = kv·Y = (0.322·Lambda^2·E·I)/(0,91.Do.R) Lambda = (kv·Do/(4·E·I))^0.25
=
5,6E-3
mm-1
qr
=
0,007461
N/mm²
Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,4
N/mm²
Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
=
0,4
N/mm²
Sigma_py = pd·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_px = 0.5·Sigma_py
=
0,0
N/mm²
Sigma_ptest = pt·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rmin·Wb)
=
0,1
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
0,1
N/mm²
Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,2
N/mm²
Sigma_qn = k·qn·(rg/Ww)·Do
=
2,4
N/mm²
Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
=
1,7
N/mm²
=
0,1
N/mm²
Sigma_py = pd·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_px = 0.5·Sigma_py
=
0,0
N/mm²
Sigma_ptest = pt·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
0,1
N/mm²
6.2.3 Belasting Combinatie 2: Intern op Druk Brengen
Ten gevolge van inwendige druk :
6.2.4 Belasting Combinatie 3: Bedrijfstoestand in Drukloze Situatie Axiale spanning:
Tangentiele spanning:
6.2.5 Belasting Combinatie 4: Bedrijftoestand met Inwendige Druk Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rrol·Wb) Ten gevolge van inwendige druk :
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 29
D-Geo Pipeline 6.2 Tangentiele spanning: Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,2
N/mm²
Sigma_qn = k·qn·(rg/Ww)·Do
=
2,4
N/mm²
Rerounding factor Frr Rerounding factor F'rr
= =
1,000 1,000
=
1,7
Sigma_t,max = Sigma_py + ((F'rr·Sigma_qr) + (Frr·Sigma_qn)) Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
N/mm²
6.3 Controle van de Berekende SpanningenØ200 PE100 SDR11 (1): leiding no. 1
Belasting combinatie 1 - Sigma_AxMax < ShortStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < ShortStrength * DamageFactor Belasting combinatie 2 - Sigma_ptest < ShortStrength * DamageFactor - Sigma_py < LongStrength * DamageFactor Belasting combinatie 3 - Sigma_AxMax < LongStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < LongStrength * DamageFactor Belasting combinatie 4 - Sigma_AxMax < LongStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < LongStrength * DamageFactor Voor alle spanningssituaties zijn de spanningen toelaatbaar.
Sigma_ptest Sigma_py Sigma_axiaal Sigma_axiaal Sigma_tang... Sigma_tang...
Max toelaatbare Spannings spanning combinatie 1A [N/mm²] 10,00 (kort) 8,00 (lang) 10,00 (kort) 4,9 8,00 (lang) 10,00 (kort) 8,00 (lang) -
Spannings combinatie 1B
Spannings combinatie 2
6,2 0,4 -
0,0 0,0 -
Spannings combinatie 3
Spannings combinatie 4
0,1 1,7
0,1 1,7
Spanningen in de leiding [N/mm²] De deflectie van de leiding is 2,8 mm (1,4% x Do). De maximaal toelaatbare deflectie van de leiding is 16,0 mm (8,0% x S x Do). De deflectie is toelaatbaar. De maximaal toelaatbare deflectie voor piggability is 20,0 mm (5,0% x Do). De deflectie is toelaatbaar.
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 30
D-Geo Pipeline 6.2
7 SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2 7.1 MateriaalgegevensØ200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2 De volgende gegevens en uitgangspunten zijn gehanteerd voor de sterkteberekening: Rekenfactor aanlegbelasting : sf = 1,00 Rekenfactor qn : sf = 1,00 Leiding materiaal : Polyetheen PE100 Buiten- diameter : Do = 200,00 mm Nominale wanddikte : t = 18,2 mm Ontwerpdruk : pd = 0,00 N/mm² Rekenfactor ontwerpdruk : sf = 1,00 Testdruk : pt = 0,00 N/mm² Rekenfactor testdruk : sf = 1,00 Lengte leiding : L = 909 m Elasticiteitsmodulus (kort) : E = 1200 N/mm² Elasticiteitsmodulus (lang) : E = 300 N/mm² Toelaatbare spanning (kort) : S = 10 N/mm² Toelaatbare spanning (lang) : S = 8 N/mm² Schadefactor : S = 1,00 Constante van Poisson : nu = 0,4 Volumegewicht leidingmateriaal : gamma_s = 9,55 kN/m³ Onzekerheidsfactor qn : sf = 1,1 Onzekerheidsfactor kv : sf = 1,6 Minimale kromtestraal : R = 350 m Onzekerheidsfactor straal : sf = 1,1 Opleghoek : beta = 30 graden Belastingshoek : alfa = 30 graden Momentcoëfficiënt grond top (indirect) : kt' = 0,078 Momentcoëfficiënt grond bodem (indirect) : kb' = 0,179 Momentcoëfficiënt grond top (direct) : kt = 0,257 Momentcoëfficiënt bodem (direct) : kb = 0,257 Deflectiecoëfficiënt (indirect) : ky' = 0,071 Deflectiecoëfficiënt (direct) : ky = 0,143 Maximale verticale grondbelasting : Pv,r;n, max = 26 kN/m² Maximale beddingsconstante : kv, max = 1008412 kN/m³
7.2 Resultaten SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2 Voor de berekening worden 5 belasting fasen onderscheiden: - Belasting combinatie 1A: begin trekoperatie - Belasting combinatie 1B: einde van trekoperatie - Belasting combinatie 2: intern op druk brengen - Belasting combinatie 3: bedrijfsfase, niet op druk - Belasting combinatie 4: bedrijfsfase, op druk De wanddikte is 18,2 mm. Hierna wordt door middel van een berekening conform NEN 3650 serie aangetoond dat deze wanddikte voldoet 7.2.1 Belasting Combinatie 1A: Begin Trekoperatie Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rrol·Wb)
=
0,3
[N/mm²]
Sigma_t = T1/A
=
4,7
[N/mm²]
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
4,9
[N/mm²]
De tangentiele spanning is in deze fase verwaarloosbaar.
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 31
D-Geo Pipeline 6.2 7.2.2 Belasting Combinatie 1B: Einde Trekoperatie Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rmin·Wb)
=
0,3
N/mm²
Sigma_t = Tmax/A
=
6,0
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
6,2
N/mm²
Tangentiele spanning: Belasting qr op de leiding ten gevolge van grondreactie bij bochten (volgens NEN 3650-1 katern-5 D3.3): qr = kv·Y = (0.322·Lambda^2·E·I)/(0,91.Do.R) Lambda = (kv·Do/(4·E·I))^0.25
=
5,6E-3
mm-1
qr
=
0,007461
N/mm²
Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,4
N/mm²
Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
=
0,4
N/mm²
Sigma_py = pd·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_px = 0.5·Sigma_py
=
0,0
N/mm²
Sigma_ptest = pt·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rmin·Wb)
=
0,1
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
0,1
N/mm²
Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,2
N/mm²
Sigma_qn = k·qn·(rg/Ww)·Do
=
2,4
N/mm²
Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
=
1,7
N/mm²
=
0,1
N/mm²
Sigma_py = pd·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_px = 0.5·Sigma_py
=
0,0
N/mm²
Sigma_ptest = pt·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
0,1
N/mm²
7.2.3 Belasting Combinatie 2: Intern op Druk Brengen
Ten gevolge van inwendige druk :
7.2.4 Belasting Combinatie 3: Bedrijfstoestand in Drukloze Situatie Axiale spanning:
Tangentiele spanning:
7.2.5 Belasting Combinatie 4: Bedrijftoestand met Inwendige Druk Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rrol·Wb) Ten gevolge van inwendige druk :
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 32
D-Geo Pipeline 6.2 Tangentiele spanning: Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,2
N/mm²
Sigma_qn = k·qn·(rg/Ww)·Do
=
2,4
N/mm²
Rerounding factor Frr Rerounding factor F'rr
= =
1,000 1,000
=
1,7
Sigma_t,max = Sigma_py + ((F'rr·Sigma_qr) + (Frr·Sigma_qn)) Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
N/mm²
7.3 Controle van de Berekende SpanningenØ200 PE100 SDR11 (2): leiding no. 2
Belasting combinatie 1 - Sigma_AxMax < ShortStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < ShortStrength * DamageFactor Belasting combinatie 2 - Sigma_ptest < ShortStrength * DamageFactor - Sigma_py < LongStrength * DamageFactor Belasting combinatie 3 - Sigma_AxMax < LongStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < LongStrength * DamageFactor Belasting combinatie 4 - Sigma_AxMax < LongStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < LongStrength * DamageFactor Voor alle spanningssituaties zijn de spanningen toelaatbaar.
Sigma_ptest Sigma_py Sigma_axiaal Sigma_axiaal Sigma_tang... Sigma_tang...
Max toelaatbare Spannings spanning combinatie 1A [N/mm²] 10,00 (kort) 8,00 (lang) 10,00 (kort) 4,9 8,00 (lang) 10,00 (kort) 8,00 (lang) -
Spannings combinatie 1B
Spannings combinatie 2
6,2 0,4 -
0,0 0,0 -
Spannings combinatie 3
Spannings combinatie 4
0,1 1,7
0,1 1,7
Spanningen in de leiding [N/mm²] De deflectie van de leiding is 2,8 mm (1,4% x Do). De maximaal toelaatbare deflectie van de leiding is 16,0 mm (8,0% x S x Do). De deflectie is toelaatbaar. De maximaal toelaatbare deflectie voor piggability is 20,0 mm (5,0% x Do). De deflectie is toelaatbaar.
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 33
D-Geo Pipeline 6.2
8 SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3 8.1 MateriaalgegevensØ200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3 De volgende gegevens en uitgangspunten zijn gehanteerd voor de sterkteberekening: Rekenfactor aanlegbelasting : sf = 1,00 Rekenfactor qn : sf = 1,00 Leiding materiaal : Polyetheen PE100 Buiten- diameter : Do = 200,00 mm Nominale wanddikte : t = 18,2 mm Ontwerpdruk : pd = 0,00 N/mm² Rekenfactor ontwerpdruk : sf = 1,00 Testdruk : pt = 0,00 N/mm² Rekenfactor testdruk : sf = 1,00 Lengte leiding : L = 909 m Elasticiteitsmodulus (kort) : E = 1200 N/mm² Elasticiteitsmodulus (lang) : E = 300 N/mm² Toelaatbare spanning (kort) : S = 10 N/mm² Toelaatbare spanning (lang) : S = 8 N/mm² Schadefactor : S = 1,00 Constante van Poisson : nu = 0,4 Volumegewicht leidingmateriaal : gamma_s = 9,55 kN/m³ Onzekerheidsfactor qn : sf = 1,1 Onzekerheidsfactor kv : sf = 1,6 Minimale kromtestraal : R = 350 m Onzekerheidsfactor straal : sf = 1,1 Opleghoek : beta = 30 graden Belastingshoek : alfa = 30 graden Momentcoëfficiënt grond top (indirect) : kt' = 0,078 Momentcoëfficiënt grond bodem (indirect) : kb' = 0,179 Momentcoëfficiënt grond top (direct) : kt = 0,257 Momentcoëfficiënt bodem (direct) : kb = 0,257 Deflectiecoëfficiënt (indirect) : ky' = 0,071 Deflectiecoëfficiënt (direct) : ky = 0,143 Maximale verticale grondbelasting : Pv,r;n, max = 26 kN/m² Maximale beddingsconstante : kv, max = 1008412 kN/m³
8.2 Resultaten SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3 Voor de berekening worden 5 belasting fasen onderscheiden: - Belasting combinatie 1A: begin trekoperatie - Belasting combinatie 1B: einde van trekoperatie - Belasting combinatie 2: intern op druk brengen - Belasting combinatie 3: bedrijfsfase, niet op druk - Belasting combinatie 4: bedrijfsfase, op druk De wanddikte is 18,2 mm. Hierna wordt door middel van een berekening conform NEN 3650 serie aangetoond dat deze wanddikte voldoet 8.2.1 Belasting Combinatie 1A: Begin Trekoperatie Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rrol·Wb)
=
0,3
[N/mm²]
Sigma_t = T1/A
=
4,7
[N/mm²]
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
4,9
[N/mm²]
De tangentiele spanning is in deze fase verwaarloosbaar.
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 34
D-Geo Pipeline 6.2 8.2.2 Belasting Combinatie 1B: Einde Trekoperatie Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rmin·Wb)
=
0,3
N/mm²
Sigma_t = Tmax/A
=
6,0
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
6,2
N/mm²
Tangentiele spanning: Belasting qr op de leiding ten gevolge van grondreactie bij bochten (volgens NEN 3650-1 katern-5 D3.3): qr = kv·Y = (0.322·Lambda^2·E·I)/(0,91.Do.R) Lambda = (kv·Do/(4·E·I))^0.25
=
5,6E-3
mm-1
qr
=
0,007461
N/mm²
Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,4
N/mm²
Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
=
0,4
N/mm²
Sigma_py = pd·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_px = 0.5·Sigma_py
=
0,0
N/mm²
Sigma_ptest = pt·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rmin·Wb)
=
0,1
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
0,1
N/mm²
Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,2
N/mm²
Sigma_qn = k·qn·(rg/Ww)·Do
=
2,4
N/mm²
Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
=
1,7
N/mm²
=
0,1
N/mm²
Sigma_py = pd·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_px = 0.5·Sigma_py
=
0,0
N/mm²
Sigma_ptest = pt·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
0,1
N/mm²
8.2.3 Belasting Combinatie 2: Intern op Druk Brengen
Ten gevolge van inwendige druk :
8.2.4 Belasting Combinatie 3: Bedrijfstoestand in Drukloze Situatie Axiale spanning:
Tangentiele spanning:
8.2.5 Belasting Combinatie 4: Bedrijftoestand met Inwendige Druk Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rrol·Wb) Ten gevolge van inwendige druk :
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 35
D-Geo Pipeline 6.2 Tangentiele spanning: Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,2
N/mm²
Sigma_qn = k·qn·(rg/Ww)·Do
=
2,4
N/mm²
Rerounding factor Frr Rerounding factor F'rr
= =
1,000 1,000
=
1,7
Sigma_t,max = Sigma_py + ((F'rr·Sigma_qr) + (Frr·Sigma_qn)) Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
N/mm²
8.3 Controle van de Berekende SpanningenØ200 PE100 SDR11 (3): leiding no. 3
Belasting combinatie 1 - Sigma_AxMax < ShortStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < ShortStrength * DamageFactor Belasting combinatie 2 - Sigma_ptest < ShortStrength * DamageFactor - Sigma_py < LongStrength * DamageFactor Belasting combinatie 3 - Sigma_AxMax < LongStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < LongStrength * DamageFactor Belasting combinatie 4 - Sigma_AxMax < LongStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < LongStrength * DamageFactor Voor alle spanningssituaties zijn de spanningen toelaatbaar.
Sigma_ptest Sigma_py Sigma_axiaal Sigma_axiaal Sigma_tang... Sigma_tang...
Max toelaatbare Spannings spanning combinatie 1A [N/mm²] 10,00 (kort) 8,00 (lang) 10,00 (kort) 4,9 8,00 (lang) 10,00 (kort) 8,00 (lang) -
Spannings combinatie 1B
Spannings combinatie 2
6,2 0,4 -
0,0 0,0 -
Spannings combinatie 3
Spannings combinatie 4
0,1 1,7
0,1 1,7
Spanningen in de leiding [N/mm²] De deflectie van de leiding is 2,8 mm (1,4% x Do). De maximaal toelaatbare deflectie van de leiding is 16,0 mm (8,0% x S x Do). De deflectie is toelaatbaar. De maximaal toelaatbare deflectie voor piggability is 20,0 mm (5,0% x Do). De deflectie is toelaatbaar.
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 36
D-Geo Pipeline 6.2
9 SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4 9.1 MateriaalgegevensØ200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4 De volgende gegevens en uitgangspunten zijn gehanteerd voor de sterkteberekening: Rekenfactor aanlegbelasting : sf = 1,00 Rekenfactor qn : sf = 1,00 Leiding materiaal : Polyetheen PE100 Buiten- diameter : Do = 200,00 mm Nominale wanddikte : t = 18,2 mm Ontwerpdruk : pd = 0,00 N/mm² Rekenfactor ontwerpdruk : sf = 1,00 Testdruk : pt = 0,00 N/mm² Rekenfactor testdruk : sf = 1,00 Lengte leiding : L = 909 m Elasticiteitsmodulus (kort) : E = 1200 N/mm² Elasticiteitsmodulus (lang) : E = 300 N/mm² Toelaatbare spanning (kort) : S = 10 N/mm² Toelaatbare spanning (lang) : S = 8 N/mm² Schadefactor : S = 1,00 Constante van Poisson : nu = 0,4 Volumegewicht leidingmateriaal : gamma_s = 9,55 kN/m³ Onzekerheidsfactor qn : sf = 1,1 Onzekerheidsfactor kv : sf = 1,6 Minimale kromtestraal : R = 350 m Onzekerheidsfactor straal : sf = 1,1 Opleghoek : beta = 30 graden Belastingshoek : alfa = 30 graden Momentcoëfficiënt grond top (indirect) : kt' = 0,078 Momentcoëfficiënt grond bodem (indirect) : kb' = 0,179 Momentcoëfficiënt grond top (direct) : kt = 0,257 Momentcoëfficiënt bodem (direct) : kb = 0,257 Deflectiecoëfficiënt (indirect) : ky' = 0,071 Deflectiecoëfficiënt (direct) : ky = 0,143 Maximale verticale grondbelasting : Pv,r;n, max = 26 kN/m² Maximale beddingsconstante : kv, max = 1008412 kN/m³
9.2 Resultaten SpanningsanalyseØ200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4 Voor de berekening worden 5 belasting fasen onderscheiden: - Belasting combinatie 1A: begin trekoperatie - Belasting combinatie 1B: einde van trekoperatie - Belasting combinatie 2: intern op druk brengen - Belasting combinatie 3: bedrijfsfase, niet op druk - Belasting combinatie 4: bedrijfsfase, op druk De wanddikte is 18,2 mm. Hierna wordt door middel van een berekening conform NEN 3650 serie aangetoond dat deze wanddikte voldoet 9.2.1 Belasting Combinatie 1A: Begin Trekoperatie Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rrol·Wb)
=
0,3
[N/mm²]
Sigma_t = T1/A
=
4,7
[N/mm²]
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
4,9
[N/mm²]
De tangentiele spanning is in deze fase verwaarloosbaar.
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 37
D-Geo Pipeline 6.2 9.2.2 Belasting Combinatie 1B: Einde Trekoperatie Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rmin·Wb)
=
0,3
N/mm²
Sigma_t = Tmax/A
=
6,0
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
6,2
N/mm²
Tangentiele spanning: Belasting qr op de leiding ten gevolge van grondreactie bij bochten (volgens NEN 3650-1 katern-5 D3.3): qr = kv·Y = (0.322·Lambda^2·E·I)/(0,91.Do.R) Lambda = (kv·Do/(4·E·I))^0.25
=
5,6E-3
mm-1
qr
=
0,007461
N/mm²
Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,4
N/mm²
Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
=
0,4
N/mm²
Sigma_py = pd·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_px = 0.5·Sigma_py
=
0,0
N/mm²
Sigma_ptest = pt·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rmin·Wb)
=
0,1
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
0,1
N/mm²
Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,2
N/mm²
Sigma_qn = k·qn·(rg/Ww)·Do
=
2,4
N/mm²
Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
=
1,7
N/mm²
=
0,1
N/mm²
Sigma_py = pd·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Sigma_px = 0.5·Sigma_py
=
0,0
N/mm²
Sigma_ptest = pt·((ru^2 + ri^2)/(ru^2 - ri^2))
=
0,0
N/mm²
Maximale axiale spanning Sigma_a,max
=
0,1
N/mm²
9.2.3 Belasting Combinatie 2: Intern op Druk Brengen
Ten gevolge van inwendige druk :
9.2.4 Belasting Combinatie 3: Bedrijfstoestand in Drukloze Situatie Axiale spanning:
Tangentiele spanning:
9.2.5 Belasting Combinatie 4: Bedrijftoestand met Inwendige Druk Axiale spanning: Sigma_b = Mb/Wb = (E·Ib)/(0,91·Rrol·Wb) Ten gevolge van inwendige druk :
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 38
D-Geo Pipeline 6.2 Tangentiele spanning: Sigma_qr = k'·qr·(rg/Ww)·Do
=
0,2
N/mm²
Sigma_qn = k·qn·(rg/Ww)·Do
=
2,4
N/mm²
Rerounding factor Frr Rerounding factor F'rr
= =
1,000 1,000
=
1,7
Sigma_t,max = Sigma_py + ((F'rr·Sigma_qr) + (Frr·Sigma_qn)) Maximale tangentiele spanning Sigma_t,max
N/mm²
9.3 Controle van de Berekende SpanningenØ200 PE100 SDR11 (4): leiding no. 4
Belasting combinatie 1 - Sigma_AxMax < ShortStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < ShortStrength * DamageFactor Belasting combinatie 2 - Sigma_ptest < ShortStrength * DamageFactor - Sigma_py < LongStrength * DamageFactor Belasting combinatie 3 - Sigma_AxMax < LongStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < LongStrength * DamageFactor Belasting combinatie 4 - Sigma_AxMax < LongStrength * DamageFactor - Sigma_TanMax < LongStrength * DamageFactor Voor alle spanningssituaties zijn de spanningen toelaatbaar.
Sigma_ptest Sigma_py Sigma_axiaal Sigma_axiaal Sigma_tang... Sigma_tang...
Max toelaatbare Spannings spanning combinatie 1A [N/mm²] 10,00 (kort) 8,00 (lang) 10,00 (kort) 4,9 8,00 (lang) 10,00 (kort) 8,00 (lang) -
Spannings combinatie 1B
Spannings combinatie 2
6,2 0,4 -
0,0 0,0 -
Spannings combinatie 3
Spannings combinatie 4
0,1 1,7
0,1 1,7
Spanningen in de leiding [N/mm²] De deflectie van de leiding is 2,8 mm (1,4% x Do). De maximaal toelaatbare deflectie van de leiding is 16,0 mm (8,0% x S x Do). De deflectie is toelaatbaar. De maximaal toelaatbare deflectie voor piggability is 20,0 mm (5,0% x Do). De deflectie is toelaatbaar.
Einde Rapport
1/30/2012
\..\Documenten\2012-01\1201-60159
Pagina 39
BIJLAGE V
Beschrijving boorvloeistof
Boring Jacoba van Beierenweg (HDD4), Teylingen
Gorinchem
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
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 m3/ton
17,4 m3/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
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
Hoogwaardige geactiveerde natrium bentoniet
Kleur
Geelbeige
Vorm
Zacht poeder
Spoelingseigenschappen Bij verschillende concentraties CEBOGEL OCMA aangemaakt in gedestilleerd water. Parameter
Methode
30 kg/m3 40 kg/m3 50 kg/m3 60 kg/m3
Vloeigrens kogelnummer
Kugelharfengerät DIN 4126
1
Dichtheid
Mudbalans
1,02 g/ml 1,03 g/ml 1,03 g/ml 1,04 g/ml
Filtraatwaterverlies
DIN 4127
15,5 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
1
2
4
Verpakking • 25 kg zakken per 1000 kg verpakt op een pallet met krimpfolie • big bags van 1000 kg • bulk
Revisiedatum Document nr
: 28.09.2005 : 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
BIJLAGE VI
Beschrijving Gyro
Boring Jacoba van Beierenweg (HDD4), Teylingen
Gorinchem
Boorplan Horizontaal Gestuurde Boring
Gyro Steering Tools Advantages with respect to downhole measurements with magnetic steering tools : - No read-out errors due to the disturbance of the Earth’s magnetic field. - No need for use of non-magnetic materials ( “Non-Mags”). - Insensitive to shocks and vibrations. - Far higher accuracy of azimuth and pitch possible, resulting in more accurate following of the desired trajectory. - Measurement with respect to true North ( North Seeking while drilling). Specifications : Length / diameter of measuring drillstring, installed directly behind the drillhead : 2000/ 170 mm. Accuracy : • Pitch, accuracy (3 Sigma) : +/- 0,01 [degr.] • Azimuth , accuracy (3 Sigma) : +/- 0,04 [degr.] Installation : The measuring drillstring is provided with standard API threaded connections, making installation easy. The mudflow is not interrupted. Mudflow channels are provided. Since many years Brownline used magnetometer / accelerometer based strap-down probes for drillhead guidance. The surveyor at the job is needed for this type of probes, as a lot of experience is required to translate the information from these magnetometer based probes. Magnetometers using the Earth magnetic field as reference can give wrong read-outs due to the presence of materials, which can be or are magnetized and due to electric current carrying wires. Only due the surveyor's experience these disturbances of the Earth magnetic field can be filtered. Brownline started a new magnetometer based probe design early 1999. The emphasis was to automatically compensate for the disturbances of the Earth magnetic field. This automatic compensation already proved in the first months of the project to be very difficult to realize. Consequently Brownline started a simultaneous new design, where gyroscopic sensors were used in order to avoid these magnetic disturbances. The emphasis for this type of gyroscopic probe not only was on magnetic disturbance insensitivity, but also on a far higher accuracy, such that this gyroscopic system in conjunction with a dead-reckoning program could match the trajectory accuracy of the artificial magnetic field systems. Moreover the aim was to get a trajectory position measuring system, which is predictable and which can be used by less experienced engineers or by automated drilling systems. Presently Brownline co-operates with iMAR of St. Ingbert, Germany for the joint development and marketing of gyroscopic based navigation tools for the drilling industry.
1. NAVIGATION BY MAGNETOMETERS AND ACCELEROMETERS AND WIRELESS TRANSMISSION. Figure 1 shows the present Brownline magnetometer based system, which was developed in the years 1999 / 2000. Navigation is achieved by the use of three magneto-resistive magnetometers and three accelerometers. This is a well-known configuration. However the wireless signal transmission developed for this probe uses new technology. Downhole electronics are used to modulate the signals. A downhole transmitter sends signals via the drillstring. The negative pole can be placed anywhere above the drillstring at the surface. the signals are demodulated at the surface in the receiver electronics. This wireless transmission system sends three times per second data to the surface. The data string contains the azimuth, pitch and roll angles of the drillhead, as well as downhole internal probe temperature and the mud pressure.
Drilling Engineer’s Panel
DGPS (RTK)
Central PC: * relative or absolute input * Guidance information * Reporting * Survey
HFtransmitter
Magnetormeters
Signal-conditions & filtering & modulation
HFreceiver
Walkover Location
Accelerometers
Batteries
Mud pressure
Temperature
Figure 1. Overview of elements of magnetometer based navigation tool. The downhole data is wireless transmitted in order to save time for wireline connections during drilling. The original idea was to compensate for disturbances of the Earth magnetic field via the application of two downhole sensor units at a certain distance. Via a gradiometer like principle a compensation could be achieved. However, very accurate sensing of the magnetic field is required.
2. GYROSCOPIC SENSORS. Various tests proved that it is extremely difficult to compensate for the disturbance of the Earth magnetic field. Very accurate measurement of the Hx, Hy and Hz vectors is required. Brownline already in late 2000 started investigations for other sensors as the magnetic based ones. The present Brownline simplex magnetic based sensor probe has an accuracy of the azimuthing angle of 0.40 [degrees]. This is not sufficient accurate for drilling jobs in highly urbanized areas or for drillings over long distances in conjunction with dead-reckoning. So Brownline did not simply look for a direct replacement of the magnetometer based probe, but also looked for a far higher accuracy. Various gyroscopes were investigated. Mechanical dynamical tuned types proved to be too unreliable. Vibrating gyroscopes still were too inaccurate, although the dimensions are small. This led to the choice of fiber optic gyroscopes (FOG) and Ring Laser Gyroscopes ( RLG) to start with. By using FOGs or RLGs very accurate azimuthing angles with respect to the geographic North can be measured. An accuracy of ten times better as for magnetic sensor based probes is possible. Having an azimuthing accuracy of 0.04 [degrees] and a reliable drillstring stroke measurement will give a trajectory measurement accuracy, which is better than possible with other navigation means. Figure 2 shows a typical RLG, which is used as base for the new gyroscopic navigation tool. Data are transmitted either via wireline (10 times per second) or wireless (3 times per second).
Figure 2. Probe with Ring Laser Gyroscope, the robust housing is suitable for a rough environment with high vibrations and shock loading. The unit contains three perpendicular installed RLG's and three perpendicular installed servo-balanced accelerometers, as well as micro-controllers for processing and filtering of the measured data. The total unit is build into the drillstring close to the drillhead. This drillstring part contains a second micro-controller for processing of strain gage and mud pressure signals, as well as for modulation and transmission. The Brownline gyroscopic probe system is presently being build. For the gyroscopic systems Brownline cooperates with iMAR of St Ingbert, Germany.
The gyroscopic navigation tool gives the following signals at a rate of ten times per second via a wireline to the surface receiver : • Roll, accuracy (3 Sigma) : +/- 0,02 [degr.] • Pitch, accuracy (3 Sigma) : +/- 0,01 [degr.] • Azimuth , accuracy (3 Sigma) : +/- 0,04 [degr.] • Vibration level • Temperature, accuracy : +/- 0,5 [degr. C] • Mud pressure, accuracy : +/- 0.05 [bar] • E-power state • Too high RPM (binary : TRUE or FALSE) • Error message • Status message • North seeking state • Pulling / pushing force. • Bending moment (radius). • Steering torque. The wireline connection is a single wire used for electric power supply to the downhole system and used for signal transmission to the surface. Downhole batteries are provided for continuation of power supply, while a drill pipe is connected. The wireless option, as used for the magnetometer based systems could also be used, but the update rate is lower and larger downhole battery packs are required. The downhole processing is very powerful, extensive filter technologies are used, based on iMAR's well-known system algorithme for sea and land navigation systems.
3.SIGNAL PROCESSING AND HUMAN MACHINE INTERFACES ( HMI). For both the magnetometer based and the gyroscopic navigation systems, Brownline uses a receiver unit at the surface. This receiver unit receives the downline string, either wireless or via a wireline and demodulates the signals. Also the cylinder stroke measurement signal of the drilling machine is received on this receiver unit. The receiver unit is connected with a PC, where the trajectory advice is computed. The planned trajectory is compared with the trajectory calculated from the measured downhole pipe length, the actual azimuth angle and the actual pitch. Figure 3 depicts the HMI guidance display for the magnetometer based system.
Figure 3. Guidance display of present magnetometer based navigation system. When the azimuth and pitch deviation is kept at zero, the desired track is followed. The reliability bar indicates whether a disturbance of the Earth's magnetic field exists. At the drilling machine a drilling engineer display is installed giving information on the actual difference between the desired and the actual track and the roll angle of the tool face. Also warnings etc. are given in case of dangerous steering actions. Figure 4 shows the drilling engineer's display. At the surveyors' display, at different pages, also information (graphical and numerical) is given on the planned and the actual track.
Reports can be given in local grid co-ordinates or in WGS84 format. The Ring Laser Gyroscope unit also is very well suitable to be used for surveying after reaming and installation of a pipe. This unit will then be used in conjunction with a DGPS (RTK) system. The DGPS is used to precisely measure the entry and the exit location of the drilled trajectory. This combination gives unsurpassed surveying accuracy. Again reports are given in local grid co-ordinates or in WGS84 format.
Figure 4. The display of the drilling engineer, which additional to the PC display of the surveyor. The drilling engineer pushes a button to let the software count for the number of pipes of known length. For RLG system the drilling machine cylinder stroke is measured to avoid human errors.
BIJLAGE IV
DWARSPROFIEL 1:100
Witteveen+Bos, bijlage IV behorende bij rapport RT667-5/nija4/018 d.d. 1 maart 2012
Witteveen+Bos, bijlage IV behorende bij rapport RT667-5/nija4/018 d.d. 1 maart 2012