Национальный стандарт РФ ГОСТ Р ИСО 21467-2011 "Машины землеройные. Машины для горизонтального направленного бурения. Терминология и эксплуатационные показатели" (утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2011 г. N 376-ст)

Earth-moving machinery. Horizontal directional drills. Terminology and specifications

Дата введения - 1 июля 2012 г.

Введен впервые

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 Подготовлен Открытым акционерным обществом "Центральный научно-испытательный полигон строительных и дорожных машин" (ОАО "ЦНИП СДМ") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4

2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 267 "Строительно-дорожные машины и оборудование"

3 Утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2011 г. N 376-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 21467:2004 "Машины землеройные. Горизонтальные направляющие буры. Терминология и технические требования" (ISO 21467:2004 "Earth-moving machinery - Horizontal directional drills - Terminology and specifications").

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 Введен впервые

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает терминологию и номенклатуру эксплуатационных показателей машин для горизонтального направленного бурения, как это определено в 3.1.1.

Настоящий стандарт распространяется на машины без рабочего места оператора, машины с рабочим местом оператора, колодезные машины, а также машины поузлового монтажа.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы недатированные нормативные ссылки на международные стандарты. Для стандартов, не содержащих обозначения даты их принятия, действительными являются последние издания приведенных стандартов (со всеми поправками и изменениями).

ИСО 6165 Машины землеройные. Основные типы. Идентификация. Термины и определения (ISO 6165 Earth-moving machinery. Basic types. Vocabulary)

ИСО 9249 Машины землеройные. Правила испытания двигателей. Полезная мощность (ISO 9249 Earth-moving machinery. Engine test code. Net power)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ИСО 6165, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 Общие

3.1.1 машина для горизонтального направленного бурения (horizontal directional drilling machine): Машина, в которой используется управляемая бурильная головка, находящаяся на конце колонны бурильных труб, для образования скважины в грунте в горизонтальном направлении.

См. рисунки 1 - 4.

Примечание 1 - Бурение может обеспечиваться путем подачи под давлением жидкости через колонну бурильных труб к бурильной головке с использованием датчиков или преобразователей, установленных рядом с бурильной головкой, с последующим расширением скважины посредством втягивания колонны бурильных труб.

Примечание 2 - На этих машинах, как правило, усилие на колонне бурильных труб обеспечивается при установке рамы бурильной машины параллельно рабочей поверхности грунта или под углом 30° к ней.

3.1.2 скважина (bore): Отверстие, проделанное в грунте и используемое для установки в нем коммуникационных систем.

3.1.3 колонна бурильных труб (drill string): Одна или несколько бурильных труб, соединенных вместе и используемых для передачи усилий от опорной рамы машины к бурильной головке, при создании или расширении скважины в процессе бурения.

Примечание - Колонна используется также для поворота бурильной головки в требуемое положение в процессе бурения.

3.1.4 рама бурильной машины (drill frame): Конструкция в составе машины направленного горизонтального бурения, обеспечивающая передачу вращательного и толкающего/втягивающего усилий к колонне бурильных труб.

3.1.5 расширение при втягивании (backreaming): Процесс расширения скважины относительно ее начального значения при втягивании инструмента с большим, чем у бурильной головки, диаметром.

3.2 Размеры

3.2.1 общая длина машины (overall machine length) L: Продольное расстояние между двумя плоскостями, проходящими через наружные крайние точки в транспортном положении машины.

3.2.2 общая высота машины (overall machine height) H: Расстояние от грунта до самой высокой точки в транспортном положении машины.

3.2.3 общая ширина машины (overall machine width) W: Поперечное расстояние между двумя плоскостями, проходящими через наружные крайние точки в транспортном положении машины.

3.2.4 угол входа (entry angle), градус: Угол между бурильной трубой и плоскостью грунта при нахождении машины в эксплуатационном (рабочем) положении.

3.2.5 диаметр бурильной трубы (drill pipe diameter) D1. Минимальный наружный диаметр бурильной трубы, за исключением ее конца, к которому присоединяется бурильный инструмент.

См. рисунок 6.

3.2.6 диаметр соединяемого с бурильным инструментом конца трубы (drill pipe tool joint end diameter) D2: Максимальный наружный диаметр конца бурильной трубы с присоединенным бурильным инструментом.

См. рисунок 5.

3.2.7 номинальная длина бурильной трубы (drill pipe nominal length) L1: Расчетная длина бурильной трубы.

См. рисунок 5.

3.2.8 общая длина бурильной трубы (drill pipe overall length) L2: Полная длина бурильной трубы.

См. рисунок 5.

3.2.9 толщина стенки бурильной трубы (drill pipe wall thickness) T: Номинальная толщина стенки секции бурильной трубы, за исключением конца трубы, к которому присоединяется инструмент.

См. рисунок 5.

3.2.10 вместимость жидкости бурильной трубы (fluid capacity of drill pipe): Измеренный максимальный объем воды, приходящийся на метр длины бурильной трубы.

3.2.11 радиус изгиба бурильной трубы по маршруту скважины (drill pipe bore path bend radius) R: Расчетный предел радиуса изгиба углеродистой стальной трубы в колонне труб в процессе операции бурения, определяемый формулой:

,

где R - радиус изгиба, м;

Е - модуль упругости материала трубы, МПа;

D1 - наружный диаметр трубы, мм;

U - заданное напряжение растяжения материала трубы, МПа.

3.2.12 диаметр расширения при втягивании (backreamer diameter): Максимальный диаметр отверстия, создаваемого при расширении.

3.2.13 размер колодца (pit size): Минимальная требуемая ширина и длина колодца для колодезной машины (см. рисунок 3).

3.2.14 ширина колодца (pit width) А: Минимальная измеренная ширина дна колодца между расчетными для данной машины вертикальными земляными стенками.

3.2.15 длина колодца (pit length) В: Минимальная измеренная длина дна колодца между расчетными для данной машины вертикальными земляными стенками.

3.3 Массы

3.3.1 снаряженная масса машины для горизонтального направленного бурения (drilling machine operating mass): Масса базовой машины с полностью заполненными топливным баком, баком гидросистемы, системой с жидкостью для бурения, если имеется, и ящиком для складирования труб, если он смонтирован.

3.3.2 удельное давление на грунт (ground-bearing pressure): Снаряженная масса машины, деленная на контактную площадь грунта.

3.4 Эксплуатационные показатели

Примечание - Измеренные, но не расчетные параметры, должны соответствовать требуемому значению для типового представительного образца машины при рабочей температуре.

3.4.1 полезная мощность двигателя (engine net power): Полезная мощность двигателя в соответствии с ИСО 9249.

3.4.2 скорость передвижения на грунте (ground travel speed): Максимальная скорость передвижения машины для горизонтального бурения в направлении вперед и назад при снаряженной массе.

3.4.3 мощность на вращающемся валу (rotary spindle power): Максимальная мощность, измеренная на шпинделе.

3.4.4 максимальный крутящий момент на валу (maximum spindle torque): Максимальное значение крутящего момента, при котором вращение шпинделя прекращается.

3.4.5 максимальная скорость вращения шпинделя (maximum spindle speed): Максимальная измеренная скорость вращения шпинделя в минуту.

3.4.6 скорость перемещения каретки (carriage thrust travel speed): Максимальная скорость движения каретки при отсутствии нагрузки в направлении рабочего движения.

3.4.7 скорость обратного движения каретки (carriage pullback travel speed): Максимальная скорость движения каретки при отсутствии нагрузки в направлении втягивания.

3.4.8 проталкивающее усилие (thrust force): Максимальное усилие, измеренное при движении каретки вперед.

3.4.9 усилие втягивания (pullback force): Максимальное усилие, измеренное при движении каретки в направлении втягивания.

3.4.10 мощность жидкости при бурении (drilling fluid power): Максимальное значение энергии жидкости, рассчитанное по результатам одновременного измерения величин давления и расхода воды, проходящей через шпиндель.

3.4.11 максимальное значение давления жидкости при бурении (maximum drilling fluid pressure): Максимальное давление жидкости, измеренное на шпинделе.

3.4.12 максимальное значение расхода жидкости при бурении (maximum drilling fluid flow): Максимальный расход жидкости, измеренный на шпинделе.

3.4.13 Эксплуатационные показатели бурильной трубы

3.4.13.1 усилие на колонне (column strength): Максимальное усилие сжатия, определяемое при испытании, вдоль оси между концами прямой трубы в горизонтальном положении последней, не приводящее к потере устойчивости.

См. рисунок 6.

3.4.13.2 крутящий момент (torque capacity): Максимальный крутящий момент на трубе, определяемый при испытании, возникающий между ее концами, не приводящий к остаточной деформации.

См. рисунок 7.

3.4.13.3 толкающее/тянущее усилие (push/pull capacity): Максимальное усилие сжатия и растяжения на трубе, определяемое при испытании на четверти пролета трубы, возникающее между ее концами, не приводящее к остаточной деформации.

См. рисунок 8.

3.4.13.4 цикличная долговечность при вращении с изгибом (rotational bending life rating): Количество полностью реверсивных вращательных нагрузочных циклов (количество экспериментов не менее трех), которое может выдержать труба без изменения измеренного радиуса (R1), равного 0,67R

См. рисунок 9.

3.4.13.5 пропускная способность (flow capacity): Расход воды, при котором потеря давления на расстоянии 30 м по длине колонны труб составляет 0,7 МПа (7 атм).

3.4.13.6 момент затяжки (make-uр torque): Рекомендуемый изготовителем момент затяжки резьбы двух труб.

4 Номенклатура

Примечание - Некоторые указанные названия не могут относиться к стандартному оборудованию.

4.1 Машина без рабочего места оператора (non-riding machine).

См. рисунок 1.

4.1.1 прямое управление (direct control).

4.1.2 управление с использованием контрольного провода (control by wire).

4.1.3 дистанционный (без провода) контроль (remote (wireless) control).

4.2 Машина с рабочим местом оператора (ride-on-machine).

См. рисунок 2.

4.3 Колодезная машина (pit-launched machine).

См. рисунок 3.

4.4 Машина поузлового монтажа (attachment-mounted machine).

См. рисунок 4.

Рисунок 1 - Машина горизонтального направленного бурения без рабочего места оператора

Рисунок 2 - Машина для горизонтального направленного бурения с рабочим местом оператора

Рисунок 3 - Колодезная машина для горизонтального направленного бурения

Рисунок 4 - Машина поузлового монтажа для горизонтального направленного бурения

Рисунок 5 - Бурильная труба

Рисунок 6 - Бурильная труба. Испытание по определению усилия на колонне

Рисунок 7 - Бурильная труба. Испытание по определению крутящего момента на колонне

Рисунок 8 - Бурильная труба. Испытание по определению толкающего/тянущего усилия

Рисунок 9 - Испытание по определению цикличной долговечности при вращении с изгибом