Das Horizontal-Spülbohrverfahren mit Schlagunterstützung

Die gesteuerte Bohrtechnik hat einen enormen Aufschwung erfahren. Gesteuerte Bohreinsätze, die vor wenigen Jahren noch undenkbar schienen, gehören heute zum Baustellenalltag. Der Einsatz gesteuerter TT-Bohranlagen ermöglicht Längsverlegungen bis 500 m. Auch Flussdükerungen bzw. Gewässerkreuzungen werden häufig durchgeführt. Die Steuerungstechnik erlaubt sogar die Unterbohrung von Industriekomplexen. Das Anwendungsspektrum erstreckt sich auf alle Rohrbaumaßnahmen im Rahmen der Gas-, Fernwärme- und Trinkwasserversorgung, der Verlegung von Abwasserdruckleitungen sowie Kabelschutzrohren für TV- oder Telekommunikation, Verkehrsleitsystemen, Notrufsäulen oder für Nieder-, Mittel-, Hochspannungskabel und Lichtwellenleiter.

Die Verlegetechnik erweist sich als äußerst umweltschonend, weil sie nur punktuelle Eingriffe in die Ökologie verursacht. Minimale Flurschäden werden nur im unmittelbaren Bereich der Anlage verursacht. Auch im innerstädtischen Bereich sprechen eine Reihe von Gründen für den Einsatz der steuerbaren Technik. Gegenüber der offenen Bauweise zählen hierzu vor allem die Baukosten, Bauzeiten, Genehmigungsverfahren, Erdbewegungen, Oberflächenwiederherstellung und der Verkehr. Der Ablauf einer Bohrung sieht in der Regel wie folgt aus:

1. Planung / Vorerkundung
2. Bohrgeräte- und Bohrwerkzeugauswahl
3. Pilotbohrung mit Ortung
4. Räumbohrung(en) oder Aufweitbohrung(en)
5. Rohreinzug

Grundsätzlich besteht die Bohranlage aus 3 Haupt-System-Komponenten:

1. Bohrlafette / Bohrwerkzeug
2. Bentonitmischanlage mit einem Zweikammersystem und ggf. Recyclingsystem
3. Hydraulikstation für Betrieb der Bentonitmischanlage

Zur guten Planung einer Horizontal-Spülbohrung gehören Vorerkundungsmaßnahmen des Trassenbereichs in Bezug auf Fremdleitungen und der Beschaffenheit des Bodens. Die Bohrgerätewahl richtet sich nach der Bohrlänge, dem zu verlegenden Rohrdurchmesser und der Bodenbeschaffenheit. Bei der Pilotbohrung ist das Problem größtenteils die Einhaltung eines bestimmten Trassen- und Gradientenverlaufs sobald die Spültechnik aufgrund bodenmechanischer Widerstände versagt. Zur Überwindung sind hohe Schub- und Zugkräfte erforderlich, die in vielen Fällen an die Grenzen der Belastbarkeit stoßen. Der Einsatz von Bentonit erleichtert zwar den Pilotrohrvortrieb und den Rohreinzug. Die Erfahrung hat aber gezeigt, dass in schwierigen Böden mit grobkörnigen Bestandteilen und größeren Steineinschlüssen oder Einlagerungen von Bauschutt die technischen und wirtschaftlichen Vorteile eines Soft-Boring kaum noch zu realisieren sind. Für diese Gegebenheiten gibt es die TT-Bohranlagen mit eingebautem Schlagwerk, das zugeschaltet werden kann, wenn der Bohrfortschritt wegen ungünstiger Baugrundbedingungen unbefriedigend ist. Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich dabei um die in die Bohranlage zurückverlegte Zertrümmerungskraft eines Verdrängungshammers. Die Kombination der Spülbohrung mit einem Schlagwerk ermöglicht also den Vortrieb und die Steuerbarkeit in schwierigen Böden bis Bodenklasse 5 und teilweise bis Bodenklasse 6.

 

 
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(mit freundlicher Genehmigung von Allen Watson Ltd.)

Die hohen Anforderungen und Erwartungen an die zu bewältigenden Bohraufgaben erfordern eine präzise Ortung und Steuerung. Die Ortung erfolgt nach dem Sender-Empfänger-Prinzip. Die Bohrcrew überwacht permanent den Lauf des Bohrkopfes. Alle gemessenen Werte werden protokolliert sowie Steuerkorrekturen dem Maschinenführer per Funk übermittelt. Die festgestellten Daten können aber auch direkt abgespeichert und später über einen PC oder Laptop ausgedruckt werden. Die Steuerung erfolgt nach dem Uhrzeigerprinzip über die Schrägfläche des Kopfes, die je nach Stellung eine Richtungsänderung in der gewünschten "Uhrzeit” bewirkt. Am Ziel wird der Bohrkopf gegen einen Aufweitkopf ausgetauscht. Es folgt eine oder mehrere Zwischenräumung(en) oder der sofortige Rohreinzug. Es können Rohre bis (derzeit) DA 600 aus Kunststoff, Stahl und Guss eingezogen werden, einzeln oder im Bündel eingezogen werden. Bei dem Einzug von Kunststoffrohren (insbesondere Gas- und Trinkwasserleitungen) dürfen die zulässigen Zugkräfte gemäß GW 321, 322 und 323 nicht überbeansprucht werden. Auf Verlangen des Auftraggebers sind die auf das Rohr einwirkenden Zugkräfte zu messen und zu protokollieren. Eine einfache Zugkraftmesseinrichtung von TRACTO-TECHNIK angeboten.

Ebenso kann die exakte Lage der Leitung nach Abschluss der Bohrmaßnahme mit dem Grundocontrol von TRACTO-TECHNIK vermessen werden.

Das Horizontalspülbohrverfahren ist in der GW 304 Rohrvortrieb bzw. ATV-A 125 den einschlägigen Regelwerken beschrieben. 

Verfahrensvorteile:

• kein Aufbruch wertvoller Oberflächen und keine Oberflächenbeschädigung
  (Straßenbelag, Vorgärten etc.) und keine Wiederherstellung -
  dadurch hohe wirtschaftliche Vorteile
• geringe Sozialkosten durch Vermeidung von Umleitungen,
  halbseitigen Sperrungen, Aufstellen von Signalanlagen etc.
• anerkanntes Verfahren
• kurze Rüstzeiten - kurze Bohr- und Bauzeiten
• besonders wirtschaftlich bei Dükerungen
• die Unterstützung durch das dynamisch schlagende Hammerwerk erleichtert den Vortrieb und die Steuerbarkeit in Böden bis Bodenklasse 5, teilweise bis Bodenklasse 6
• einfache Verfahrenstechnik
• Zugkraftmessung und Lagebestimmung möglich
• breites Anwendungsspektrum
   

Die Produktfamilie der gesteuerten Horizontalbohrtechnik wurde entscheidend weiterentwickelt und neu geordnet.
In der P-Familie sind die gesteuerten Klein-Bohranlagen der Grundopit Baureihe zusammengefasst.

Die X-Familie ist besonders durch einen robusten Qualitätsanspruch gekennzeichnet. So werden teuere Stillstandzeiten weitgehend vermieden. Die Armaturen sind leicht zugänglich und damit besonders wartungsfreundlich. Auch Zulieferprodukte, wie z.B. Motoren und Pumpen sind hochwertige Qualitätserzeugnisse, die eine lange Lebens- und Einsatzdauer garantieren. Die schmale Bauweise ermöglicht Bohrungen bei geringem Platzbedarf. Die X-Familie umfasst die Grundodrill-Typen 4 X, 7 Xplus TD, 10 X TD und 13 X TD.

Die N-Familie mit dem Grundodrill-Typ 15 N und dem 25 N kann präzise auf Kundenwünsche abgestimmt werden. Auf dem gleichen Trägergerät ist sowohl ein Basis- als auch ein Premiummodell mit jeweils verschiedenen Optionen erhältlich. Auch das ist neu: Die höchste Antriebsleistung in dieser Geräteklasse ermöglicht bisher unerreichte technische Maximalwerte bei Zugkraft, Drehmoment und Spülung.
 

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