Hoe wordt een horizontaal gestuurde boring ontworpen?
Door NexTerra Infra B.V. · laatst bijgewerkt op · 4 min lezen
Het ontwerp van een gestuurde boring bestaat uit een boorprofiel met intredeboog, middendeel en uittredeboog, waarbij de buigradius van de in te trekken buis en de bestaande ondergrondse infrastructuur bepalend zijn.
In het kort
- Boorprofiel: intredeboog, middendeel en uittredeboog
- Begrensd door de buigradius van de buis en de bestaande infrastructuur
- Pilotboring, ruimen, intrekken; tijdens het boren wordt bijgestuurd
Het boorprofiel is de vooraf ontworpen route van een horizontaal gestuurde boring, bestaande uit een intredeboog, een dieper gelegen middendeel en een uittredeboog. Het profiel wordt begrensd door de buigradius van de in te trekken buis en door de bestaande ondergrondse infrastructuur langs de route.
Een horizontaal gestuurde boring (HDD) verloopt in drie stappen: eerst wordt een pilotboring gemaakt met een stuurbare boorkop, waarna het boorgat wordt verwijd tot de benodigde diameter (het ruimen), en ten slotte wordt de buis ingetrokken (de pullback). Het ontwerp bepaalt vooraf welke route die pilotboring volgt en hoe de buis daarna wordt gedimensioneerd.
Het boorprofiel: intredeboog, middendeel en uittredeboog
De route zelf heet het boorprofiel en bestaat doorgaans uit drie delen: een intredeboog waarmee de boring de grond in gaat, een dieper gelegen, nagenoeg horizontaal middendeel, en een uittredeboog waarmee de boring weer aan de oppervlakte komt. De diepte van het middendeel wordt bepaald door wat er wordt gekruist: onder een waterkering of watergang geldt een minimale dekking die door de beheerder van die kruising wordt voorgeschreven.
De buigradius van de buis is bepalend
Een boorprofiel mag nergens een bocht bevatten die scherper is dan de buigradius die de in te trekken buis toelaat. Die buigradius verschilt per materiaal: een stalen mantelbuis heeft een grotere buigradius nodig dan een buis van PE100, die flexibeler is en dus kortere bochten kan volgen. Bij het uitwerken van het boorprofiel wordt daarom eerst het leidingmateriaal gekozen, en pas daarna het exacte verloop van de boring.
De ondergrond in kaart vóór het ontwerp
Voorafgaand aan het ontwerp wordt de boven- en ondergrondse infrastructuur langs de beoogde route in kaart gebracht, onder meer met de KLIC-levering. Elke bestaande kabel of leiding die de beoogde boring kruist of nadert, is een raakvlak dat in het boorprofiel wordt verwerkt: de boring moet daar met voldoende afstand onderdoor of overheen, zonder de buigradius van de buis te overschrijden.
Sturen en volgen tijdens het boren
Tijdens het boren zelf wordt de positie van de boorkop voortdurend gevolgd met een stuur- en trackingsysteem, zodat afwijkingen van het ontworpen profiel direct zichtbaar zijn en de boorkop kan worden bijgestuurd. Het uiteindelijke boorplan dat de aannemer op de bouwplaats gebruikt, is dus niet alleen een tekening van de route, maar ook de basis waaraan tijdens het boren wordt getoetst.
Wat er in een boorplan moet staan
Wat een boorplan moet bevatten hangt af van wie het toetst en van de omvang van de boring. De certificatieregeling voor kabel- en leidingbedrijven (CKB) deelt HDD-boringen in naar de theoretische trekkracht van de boorinstallatie: onder 10 ton, van 10 tot 40 ton, van 40 tot 150 ton, en 150 ton en meer. Bij elke klasse hoort een prognose van de trekkracht en een berekening van de boorspoeldruk (in de praktijk vaak muddruk genoemd); vanaf 40 ton komen daar de maximaal toelaatbare trekkracht van de buis en de meting van de boorspoeldruk tijdens het boren bij.
Kruist de boring een waterkering of een rijks- of provinciale weg, dan gelden de aanvullende eisen van NEN 3651 bovenop de NEN 3650-serie voor buisleidingsystemen. Rijkswaterstaat toetst een boring in of nabij zijn eigen werken bovendien aan de Richtlijn Boortechnieken, die per techniek voorschrijft welke berekeningen, monitoring en uitvoeringsvoorwaarden een vergunningaanvraag moet bevatten. Het boorplan is dus geen tekening met een toelichting, maar het dossier waaraan de beheerder de vergunning toetst.
Bronnen
Werkwijze van NexTerra Infra: de fasen, akkoordmomenten en doorlooptijd van ons eigen traject; wat hier over onze aanpak staat is onze werkwijze, geen norm.
Certificatieregeling Kabelinfrastructuur en Buizenlegbedrijven, bijlage 1 Scope processen, april 2025: de indeling van HDD-boringen naar de trekkracht van de boorinstallatie en de documenten die per klasse worden gevraagd.
NEN 3651:2020, aanvullende eisen voor buisleidingen in of nabij belangrijke waterstaatswerken: de norm die bovenop de NEN 3650-serie geldt bij een kruising met een waterkering of een belangrijke weg.
Richtlijn Boortechnieken en open ontgraving voor kabels en leidingen, Rijkswaterstaat, juni 2019: de voorwaarden van Rijkswaterstaat voor een horizontaal gestuurde boring, de open fronttechniek en de gesloten fronttechniek in en nabij zijn eigen werken.
Veelgestelde vragen
Waarom wordt eerst een pilotboring gemaakt?
De pilotboring is dun en stuurbaar, waardoor de boorkop nauwkeurig langs obstakels kan worden geleid. Pas als die pilotboring de juiste route heeft afgelegd, wordt het gat verwijd tot de diameter die nodig is voor de uiteindelijke buis. Direct in de volle diameter boren zou sturen vrijwel onmogelijk maken.
Wat gebeurt er als de boring tijdens de uitvoering van het ontworpen profiel afwijkt?
Kleine afwijkingen worden tijdens het boren bijgestuurd. Een grotere afwijking, bijvoorbeeld doordat de bodemopbouw anders blijkt dan verwacht, kan reden zijn om de boring te onderbreken en het profiel opnieuw te beoordelen voordat wordt doorgeboord.