Styrd borrning för fjärrvärme och fjärrkyla: när det fungerar och vad som krävs

Går det att borra fjärrvärmerör?

Källorna är inte samstämmiga.

Svenska Fjärrvärmeföreningens idébok Alternativ ledningsdragning från 1998 skriver att alla typer av fjärrvärmerör kan dras in i ett rakt borrhål, men att bara flexibla rör går igenom när borren har styrts runt, över eller under hinder. Den beskriver skyddsrör som den vanligaste metoden, med fjärrvärmeröret indraget efteråt.

Energiföretagens D:211 Läggningsanvisningar för fjärrvärme- och fjärrkyleledningar, i utgåvan från oktober 2021, beskriver schaktfri förläggning med och utan skyddsrör. Om styrd borrning säger den främst att borrningen som regel blir längre och att det behövs en yta för röret som ska in i hålet.

Praktiken har gått längre än idéboken. År 2010 lät E.ON Värme borra in isolerade stålrör, DN 350 med 500 millimeters ytterdiameter, under Täljeån på ledningen mellan Norrtorp och Örebro. Enligt projektbeskrivningen är ledningen böjd både i profil och plan, med radier som inte anges. Böjda borrningar med preisolerade stålrör går alltså att göra. Idéboken beskriver stålrörens begränsningar, inte ett förbud.

Flexibla rör och fjärrkyla

Flexibla preisolerade rör, med medierör av PEX, koppar eller korrugerat rostfritt stål, tål snävare bågar än stålrör och finns i mindre dimensioner, bland annat för serviser.

För fjärrkyla tar D:211 upp PE 100-rör enligt SS-EN 12201, och oisolerade PE-rör borras som en vanlig tryckledning, se styrd borrning för VA-ledningar. Markförlagd fjärrkyla byggs dock enligt D:211 oftast som fjärrvärmeledningar, med medierör av stål och tunnare isolering, och då gäller samma begränsningar som för fjärrvärme.

Preisolerade stålrör i borrhålet

Ett preisolerat fjärrvärmerör enligt SS-EN 253 består av ett medierör av stål, isolering av polyuretanskum och en mantel av PE, som sitter fast i varandra. Röret är byggt för att ligga direkt i mark, i en ledningsbädd av friktionsjord. I ett borrhål ändras tre saker.

Dragkraft, mantel och skarvar

Draghuvudet fästs normalt i stålröret, men friktionen mot hålväggen tar i manteln. Kraften förs in till stålröret genom skummet, som har begränsad skjuvhållfasthet. Vad rörsystemet tål ska därför bekräftas av rörleverantören innan profilen låses.

Manteln och skarvarna nöts mot hålväggen, och block eller bergkanter kan repa eller trycka sönder dem. En skadad mantel släpper in vatten till isoleringen och stålröret. D:211 nämner krympmatta som extra mekaniskt skydd för muffar vid schaktfri förläggning.

Expansion

Enligt D:211 hålls fjärrvärmerör i princip fast av markfriktionen, och expansionsanordningarna beräknas enligt SS-EN 13941-1. I ett borrhål omges röret av borrvätska och kax, och friktionen blir en annan än i en ledningsbädd. Idéboken beskriver hur bentonit kan injiceras efter indragningen för att ge friktion, men att expansionen ändå kan behöva tas upp vid borrningens ändar. Borrsträckan behöver alltså räknas för sig.

Böjradie

Det är stålröret som bestämmer radien. En vanlig tumregel för stålrör vid styrd borrning är omkring 1 200 gånger ytterdiametern, alltså drygt 260 meter för ett DN 200-rör med ytterdiametern 219,1 millimeter. För preisolerade rör anger rörleverantören minsta radie.

Med den radien behövs omkring 50 meter i plan för att gå ner fem meter och plana ut, och lika mycket för att komma upp. En korsning på fem meters djup blir därför minst omkring 100 meter lång, plus själva hindret. Böjspänningen läggs dessutom ovanpå temperaturspänningarna i drift, så radien ska kontrolleras i hållfasthetsberäkningen och inte bara mot tumregeln. Mer om radier finns i rör och dimensionering vid styrd borrning.

Skyddsrör eller direkt i borrhålet

Antingen borras ett skyddsrör av stål eller PE in, och fjärrvärmerören skjuts eller dras sedan in i det på glidskor, eller så dras fjärrvärmeröret in direkt bakom rymmaren.

Ligger korsningen djupt kan höjdskillnaderna enligt D:211 utformas som böjar som själva tar upp expansionen.

Skyddsröret ger ett större hål, fler rymningssteg och ofta djupa gropar, vilket märks i både tid och kostnad, se vad som påverkar kostnaden. Där inget krav finns avgör marken, längden och hur viktigt det är att kunna byta ledningen.

Hur mycket plats rörsträngen kräver

Vid direktindragning ska hela strängen ligga färdig bakom utgångspunkten innan indragningen börjar: svetsad, provad och med mantelskarvarna gjorda, på rullar i linje med borrhålet. Utläggningsytan blir ungefär lika lång som borrningen. Stålrörets radie gäller även ovan jord, så strängen behöver en lång, rak sträcka för att böjas ner mot hålet.

Svetsas strängen i etapper står röret stilla i hålet under svets, provning och mantelskarv, och risken ökar att det sätter sig.

Med skyddsrör flyttas behovet. Ett borrat skyddsrör ska också ligga färdigt som en sträng, men PE kan läggas ut friare än stål. Fjärrvärmeröret skjuts sedan in en rörlängd i taget, så gropen på ena sidan blir lång. D:211 påpekar också att schakterna blir stora och djupa vid djupa korsningar.

I stadsmiljö kan utläggningsytan avgöra metoden, så kontrollera tidigt om det finns en fri sträcka i borrlinjen utan gator eller infarter som måste hållas öppna.

Trafikverkets krav vid järnväg och statlig väg

Enligt D:211 kräver Trafikverket ofta schaktfri förläggning vid korsningar med järnväg och mycket trafikerade vägar. Tillstånd, ansökan och de allmänna kraven på korsningsvinkel, täckning och kontroll av spårläget beskrivs i styrd borrning under väg och järnväg.

Järnväg: skyddsrör krävs

Trafikverkets kravdokument TDOK 2014:0945 räknar fjärrvärmeledningen, vanligen med ett inre tryck på 1,6 MPa, till de ledningar som ska ha skyddsrör under spår. Bland kraven finns:

• Genomströmningsarean mellan skyddsröret och ledningen ska vara minst lika stor som ledningens area.
• Skyddsröret ska dimensioneras för jord- och trafiklaster och för det inre tryck som kan uppstå vid läckage. Det ska sträcka sig ett beräknat avstånd från spårmitt på båda sidor, minst 3 meter utanför släntfot.
• Ledningen ska kunna stängas av minst på uppströmssidan, en nedstigningsbrunn ska finnas på minst en sida och läckande vatten ska ledas bort från bankroppen.

Dokumentet är version 1.0 från 2015. Kontrollera även vad avtalet för den aktuella korsningen säger.

Statlig väg: åtkomst och värme i vägytan

För korsningar under statlig väg finns inget generellt krav på skyddsrör. Trafikverkets broschyr Ledningsarbete inom det statliga vägområdet hänvisar för fjärrvärme och fjärrkyla till branschföreningens läggningsanvisningar, alltså D:211. Två allmänna krav väger ändå tungt för fjärrvärme: ledningen ska vara åtkomlig för reparation utan schaktning i vägbanan, och den får inte ge lokal temperaturhöjning i vägytan som kan orsaka halka.

Ligger röret direkt i borrhålet bör ansökan beskriva hur en reparation kan göras utan schakt i vägbanan, till exempel med en ny borrning bredvid. Med skyddsrör är frågan enklare. Värmen hanteras med djup och isolering, och djupkraven under vägyta och dike gäller som för andra ledningar.

Svenska exempel

Fjärrvärme och fjärrkyla har borrats i Sverige sedan åtminstone 1990-talet, enligt idéboken och publicerade projektbeskrivningar.

Det som har ställt till det är sten, block och fyllning med skrot. Kartor, arkiv och borrentreprenörens erfarenhet räcker ofta för att bedöma marken. Där det finns skäl att misstänka block eller fyllning kan en geoteknisk undersökning, provgropar eller, som i Örebro, en sonderingsborrning ge besked i förväg.

Konduit arbetar som extern borravdelning, med kalkylstöd, metodval, tekniskt underlag för tillståndsansökan, val av borrentreprenörer bland ett fåtal utvalda företag som vi har samarbetat med i många år, produktionsstyrning och dokumentation, och har erfarenhet av Trafikverkskontrakt. Läs mer om våra tjänster.

Vanliga frågor