본문으로 건너뛰기

기술 기사

수평 굴착에 어떤 관을 발주할 것인가

수평 굴착에 관한 문헌은 굴착 업체를 위해 쓰였습니다. 인입력을 어떻게 모델링하는가, 굴진 선형을 어떻게 계획하는가. 유용하지만 당신의 문제가 아닙니다. 당신의 문제는 그보다 앞에 있습니다 —— 누군가 무엇을 끌어당기기 전에, 관을 그것도 제대로 사 두어야 합니다.

야적장에 놓인 대구경 PE 관 장척재 —— 굴착 횡단이 공급되는 형태

굴착 횡단은 완전히 다른 두 방식으로 관에 하중을 겁니다. 시공 중에는 인장을 받으며 공 안을 끌려가고, 지면에 끌리고, 진입 반경에서 휩니다. 그 뒤로는 오십 년 동안 그 자리에서 압력을 받습니다. 관은 둘 다 견뎌야 하며, 발주 내용을 결정하는 쪽은 대개 시공 조건입니다.

A drilled crossing loads the pipe twice. During installation it carries tensile pull, external drilling mud pressure and bending around the entry radius. In service it carries only internal pressure. The installation case usually decides the wall thickness.During the pull — hoursTensile load from the winchExternal mud pressureBending at entry and exitAbrasion against the boreIn service — 50 yearsInternal pressureGround and traffic loadTemperatureThe left column is shorter in time and usually governs the wall thickness you order
두 개의 하중 조건, 전혀 다른 지속 시간. 왼쪽은 한나절이면 끝나지만, 발주할 두께를 정하는 것은 보통 이쪽입니다.

1. SDR을 정하는 것은 인입이지 압력이 아니다

개착 본관이라면 운전 압력에서 SDR을 고르고 끝입니다. 굴착 횡단에서는 그것이 출발점이지 답이 아닙니다. 관은 인입 중의 인장 하중과 이수의 외압을 받아야 하고, 얇은 벽은 둘 다 잘 견디지 못합니다.

굴착 횡단에서 각 SDR에 지배적으로 작용하는 것
SDR압력 용도굴착 적합성이유
SDR 21 이상 얇음PN 8 이하드묾인장 단면이 작음. 이수압과 편평화에 취약
SDR 17PN 10짧고 곧은 공인입이 완만하고 선형이 깨끗하면 가능
SDR 13.6PN 12.5흔한 선택대부분의 공공 횡단에 타당한 여유
SDR 11PN 16까다로운 공에서의 기본두꺼운 벽, 높은 허용 인입 하중, 이수압에 견딤
SDR 9 이상 두꺼움PN 20 이상장거리·대심도 횡단인입력이나 깊이에 여유가 없는 경우
굴착 횡단이 수리 계산만으로 나오는 등급보다 무거운 쪽에 안착하는 이유입니다. 횡단을 압력 등급으로 견적하는 것이 예산 오차 중 단연 흔합니다.

2. PE100-RC가 값어치를 하는 곳은 여기이고, 다른 데서는 거의 아니다

PE100-RC는 느린 균열 성장에 대한 저항이 뚜렷하게 좋은 PE100입니다. 모래 기초의 개착 본관에서는 그 차이가 가격에 값하는 일이 드뭅니다. 굴착 횡단에서는 값합니다. 관이 표면에 흠집을 내는 지반 위를 끌려가고, 흠집이야말로 느린 균열 성장의 시작점이기 때문입니다. RC 등급이 모래 기초 없는 시공에 명기되는 것이 바로 그 이유입니다.

3. 장비가 오기 전에 허용 인입 하중을 알아 둘 것

굴착 업체는 선형과 이수와 관으로부터 예상 인입력을 계산합니다. 관 쪽에서 당신에게 필요한 것은 상한, 즉 관이 손상 없이 견디는 인장 하중입니다. 이는 벽 단면적과 허용 응력에서 나오고, 그 허용 응력 자체가 인입에 걸리는 시간에 좌우됩니다. 폴리에틸렌은 크리프하기 때문입니다.

Safe pull ≈ allowable stress × wall cross-sectional area

허용 응력은 인입 시간이 길어질수록 낮아집니다 —— 열두 시간 인입은 한 시간 인입보다 훨씬 크게 감액됩니다. 두꺼운 벽은 단면적이 크다는 뜻이고, 굴착 횡단이 낮은 SDR로 향하는 또 하나의 이유입니다.

4. 굽힘 반경은 데이터시트가 아니라 굴진 선형과 대조할 것

PE는 휘고, 그것이 무굴착 공법에 맞는 큰 이유이지만 무제한은 아닙니다. 실무값은 부설 상태에서 바깥지름의 20~25배가 최소 반경이며, 짧은 취급에서는 조금 더 조일 수 있습니다. 따라서 DN315라면 약 7 m를 넘는 반경이 필요합니다.

최소 굽힘 반경 참고값
바깥지름≈ 외경 × 20≈ 외경 × 25
DN1102.2 m2.8 m
DN2004.0 m5.0 m
DN3156.3 m7.9 m
DN4509.0 m11.3 m
DN63012.6 m15.8 m
굴착 업체가 계획한 선형, 특히 진입·도달 반경과 대조하십시오. 종단에서 가장 조인 지점이 대개 거기입니다. 발주 전에 이 배수를 관 공급자에게 확인받으십시오.

5. 컨테이너가 아니라 현장에 맞는 정척을 발주할 것

횡단은 한 줄로 이어진 열로 인입되며, 사전에 지상에서 용접합니다. 그 열의 모든 이음은 맞대기 융착이고, 장비가 기다리는 동안 시공하고 냉각하고 확인해야 합니다. 길고 적은 정척이면 이음도 적지만, 그 열을 어딘가에 늘어놓아야 하고 400 m의 배치 공간이 늘 있는 것은 아닙니다.

  • DN110까지의 코일관은 소규모 횡단에서 이음을 통째로 없앱니다 —— 정척이 기본이더라도 한 번은 물어볼 값어치가 있습니다.
  • 12 m 정척이 표준입니다. 6 m는 좁은 현장에 맞지만 이음이 두 배가 됩니다.
  • 정척을 정하기 전에 열을 어떻게 늘어놓을지 확인하십시오. 제약이 있는 현장에서는 그 답이 발주를 바꾸기도 합니다.
  • 일직선으로 늘어놓을 수 없다면 구간별로 용접해 인입 중에 이어 갈 수도 있습니다 —— 느리고, 즉흥이 아니라 계획이 필요합니다.
용접에 앞서 공장 기계로 관 끝면을 다듬는 안전모 착용 작업자
열의 모든 이음은 굴착기를 세워 둔 채 현장에서 만들어집니다. 정척 길이가 물류만큼이나 공정의 문제인 이유입니다.

발주서에 담을 것

  1. 1

    관이 아니라 횡단을 설명할 것

    연장, 구경, 지반 종류, 그리고 하천·도로·철도 중 무엇 아래를 지나는지. 굴착 횡단임을 아는 공급자라면 개착이면 괜찮지만 공 안에서는 아슬아슬한 등급을 짚어 줍니다.

  2. 2

    등급을 명시할 것

    PE100과 PE100-RC는 가격이 다른 별개의 제품입니다. PE100이라고만 적힌 견적은 PE100이 됩니다.

  3. 3

    허용 인입 하중을 서면으로 받을 것

    정확히 그 구경, 그 SDR, 예상 인입 시간에 대해. 굴착 업체가 필요로 하고, 관을 만든 쪽에서 나와야 하는 숫자입니다.

  4. 4

    표시가 인입을 견디는지 확인할 것

    공을 통과한 관은 표면 인쇄를 잃습니다. 이후 열을 어떻게 식별할지 물어보고, 납품 서류는 보관하십시오. 부설된 뒤의 관은 더 이상 읽을 수 없습니다.

구경과 등급별 재고. 횡단에서는 정척과 이음관을 함께 보내, 두 번째 배송을 기다리지 않고 열을 용접할 수 있게 합니다.

인입 이후

막 인입된 폴리에틸렌은 인장을 받고 있고 곧 되돌아옵니다. 접속하고 발진·도달 구덩이를 되메우기 전에 열이 안정될 시간을 주십시오. 그러지 않으면 그 회복이 접속부 이음을 당깁니다. 짧은 인입이면 몇 시간, 길면 그 이상이 통례이며, 이는 인계 자리에서 알게 될 일이 아니라 시공 계획서에 들어갈 사항입니다.

출처와 규격

자주 묻는 질문

왜 굴착 횡단은 압력이 요구하는 것보다 두꺼운 벽이 필요합니까?
시공이 운용 중에는 결코 없을 방식으로 관에 하중을 걸기 때문입니다. 인장을 받고, 이수의 외압에 노출되고, 진입 반경에서 휩니다. 두께가 인장 단면과 편평화 저항을 제공하므로, 수리 계산만으로는 SDR 17이면 될 곳에서도 횡단은 흔히 SDR 13.6이나 SDR 11로 내려갑니다.
PE100-RC가 필요합니까, 표준 PE100으로 충분합니까?
짧고 깨끗한 공 상당수에는 표준 PE100으로 충분합니다. PE100-RC가 값어치를 하는 곳은 암반이나 혼합 지반 위를 끌 때, 긴 인입, 그리고 다시는 파낼 수 없는 횡단입니다. 그 장점은 느린 균열 성장 저항이고, 인입으로 생긴 흠집이 바로 그 시작점입니다.
최소 굽힘 반경은 얼마입니까?
부설 상태에서 바깥지름의 20~25배가 일반적입니다. DN315면 약 6.3~7.9 m. 계획된 공의 진입·도달 반경과 대조하십시오. 보통 그곳이 가장 조입니다. 등급과 SDR별 배수는 공급자에게 확인하십시오.
인입으로 관이 손상되지 않았음을 어떻게 압니까?
허용 인입 하중보다 낮게 설정한 약한 고리나 하중 제한 장치를 쓰면, 과다 인입이 조용히 지나가는 대신 당일에 눈에 보이게 끊어집니다. 그 뒤 열이 안정된 다음 내압 시험을 합니다. 과다 인입은 끊기보다 늘어나며, 늘어난 관은 대충 보는 육안 검사를 통과합니다.
용접한 정척 대신 코일관을 인입할 수 있습니까?
DN110까지는 대개 가능하고, 열에서 이음을 통째로 없앱니다. 소규모 횡단에서는 시간과 위험 양쪽에서 실질적인 절약입니다. 그 이상에서는 코일이 실용적이지 않고, 열은 인입 전에 지상에서 맞대기 융착합니다.
접속 전에 관을 얼마나 두어야 합니까?
짧은 인입이면 몇 시간, 길면 그 이상. 관은 도달 시 인장을 받고 있고 안정되면서 되돌아옵니다. 곧바로 접속하고 되메우면 그 회복이 접속부 이음에 실립니다. 인계 시점의 판단이 아니라 시공 계획서에 속하는 사항입니다.

함께 읽기

견적이나 사양 검토가 필요하십니까?

도면, 입찰 서류 또는 물량 산출서를 보내주십시오. 담당 엔지니어가 12 영업시간 이내에 가격, 납기, 컨테이너 적재 계획과 함께 회신드립니다.