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Grabenloser Einbau

Spezialanwendungen

Grabenloser Rohrleitungsbau

Geschichtlicher Rückblick
Die Technik des Richtbohrens kam zu Beginn des 20. Jahrhunderts auf, weckte aber das Interesse der Erdölindustrie erst gegen Ende der zwanziger Jahre. In der Folge wurden zahlreiche Verbesserungen insbesondere des Steuerungssystems, aber auch der Bohrausrüstungen notwendig, um das horizontale Richtbohren in den dreißiger Jahren schließlich zu einem echten Horizontalspülbohrverfahren weiterzuentwickeln, mit dem nun auch eine gekrümmte Trassenführung möglich wurde.
Weitere Fortschritte in den 1970er Jahren im Bereich der Hydraulik sowie die Weiterentwicklung der Messinstrumente ließen das Horizontalspülbohrverfahren bis heute zu einer effizienten Technik heranreifen.

Verglichen mit den traditionell eingesetzten Rohrwerkstoffen im Horizontalspülbohrverfahren, stellen Rohre aus duktilem Gusseisen eine interessante Alternative dar. Die Robustheit und mechanische Belastbarkeit der Gussrohre in Verbindung mit einer bewährten Verbindungstechnologie bieten ein hohes Maß an Sicherheit und Flexibilität.

Einbauverfahren
In Abhängigkeit von der Einbausituation können beim grabenlosen Rohrleitungsbau folgende drei Einbauverfahren zur Ausführung kommen:

  1. Horizontalspülbohrverfahren
  2. Berstliningverfahren
  3. Reliningverfahren
     

Die grabenlosen Einbauverfahren beschränken die sozialen Kosten eines Projekts. Die Leitungsvorrichtungen müssen die entstehenden Belästigungen bis auf das Höchstmaß reduzieren (Verlangsamung des Straßen- und Fußgängerverkehrs, Verkehrsabweichungen, Lärmbelästigung und Störung der kommerziellen Aktivitäten in der Nähe...)

Das Horizontalspülbohrverfahren

Mit dem Horizontalspülbohrverfahren können Leitungen unter Hindernissen, wie einem Kanal, einem Fluss oder einer Straße ohne deren Beeinträchtigung eingebaut werden. Anders als beim Einbau im offenen Graben, der aufwendige Aushub- und Verbauarbeiten für die Leitungsstraße erfordert, kann die Leitung beim Horizontalspülbohrverfahren mit einem gekrümmten Bohrprofil direkt von der Oberfläche aus unter den Hindernissen durchgeführt werden. 
Die Einbauleistung im Horizontalspülbohrverfahren hängt von mehreren Faktoren ab:

  • Bodenbeschaffenheit
  • Bodenart
  • Krümmungsradius der Trasse
  • Regelmäßigkeit des Bohrprofils
  • Art der Rohrleitung
  • usw.
Pilotbohrung
Caption: 
Horizontalspülbohrverfahren - Herstellung und Aufweitung der Pilotbohrung
 
Horizontalspülbohrverfahren
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Horizontalspülbohrverfahren - Einzug des längskraftschlüssigen Rohrstranges

Das Berstliningverfahren

Diese Technik zur Erneuerung alter Rohrleitungen ermöglicht das Auswechseln einer defekten Leitung durch eine neue, duktile Gussrohrleitung mit längskraftschlüssiger Verbindung UNIVERSAL TIS-K bzw. UNIVERSAL Ve mit gleichem oder größerem Durchmesser, bezogen auf die alte Leitung.
Im Vergleich zum offenen Rohreinbau, kann die Baustelleneinrichtungsfläche durch dieses Verfahren erheblich reduziert werden. Die Rohre werden in der Startgrube einzeln montiert. Die Zielgrube muss genügend Raum für die Ausziehmaschine bieten. Das Zuggestänge wird durch eine hydraulische Vorrichtung zunächst in die alte Leitung eingebracht, der Berstkörper zersört beim Zurückziehen des Zuggestänges die vorhandene Leitung und zieht gleiochzeitig die Rohre der neuen Leitung ein.
Dieses Erneuerungsverfahren kann nur bei geraden Leitungsabschnitten zum Einsatz kommen. Eine vorangehende Untersuchung, insbesondere durch Kamerabefahrung ist notwendig, um sicherzustellen, dass keine Hindernisse das Ausziehen bzw. Bersten der Altleitung behindern. Bei Vorhandensein von Anschlussleitungen sind diese von der Hauptleitung zu trennen und vorübergehend an Ersatzanschlussleitungen anzuschließen, um die Ver- oder Entsorgung sicherzustellen.

Berstlining
Caption: 
Schemazeichnung - Berstlining mit duktilen Gussrohren
 

Das Reliningverfahren

Bei der Technik sind vorher folgende Punkte festzulegen:

  • die Zentrierung und Führung jedes Bauteils im Schutzrohr
  • die Art der kraftschlüssigen Verbindung der Rohre, um den Einzug des Rohrstranges sicher zu stellen
  • die Vorgehensweise beim Anschluss des im Schutzrohr eingebauten Rohrstranges an das vorhandene Leitungsnetz
  • die in technisch-wirtschaftlicher Hinsicht optimale Einzugsvorrichtung

Im Falle einer Neubaumaßnahme ist der optimale hydraulische Querschnitt für die Auswahl des Durchmessers der Leitung ausschlaggebend, ansonsten wird er durch den Innendurchmesser der vorhandenen Leitung bzw. des Schutzrohres bestimmt. Parallel dazu ist sicher zu stellen, dass der zwischen dem Neurohr und dem Schutzrohr vorhandene Rngraum ausreichend groß ist, um Gleitkufen zur Führung und zum Einziehen der Leitung anzubringen. Die gewählte Nennweite, der entsprechende Betriebsdruck der Leitung und die erforderliche Zugkraft sind die Parameter zur Auswahl des optimalen Rohrtyps und der Art der längskraftschlüssigen Verbindung im Nennweitenbereich DN 100 bis DN 1000.
In einem ersten Arbeitsschritt wird eine Baugrube oder ein Montagebreich für die Arbeiten zur Verankerung des Zugkopfes und die Montage der Streckmuffenverbindungen eingerichtet. Danach wird jedes Rohr mit Gleitkufen ausgestattet. Deren Anzahl ist im Vorfeld und je nach ihrer Beschaffenheit (Kunststoff oder Metall) und Tragfähigkeit festzulegen. Nun werden die Rohre auf einem Führungsrahmen aus Holz oder Beton in der Achse der Altrohrleitung ausgerichtet. Die Einzugseinrichtung wird am ersten Rohr befestigt, welches danach in die Altleitung eingezogen wird. Je nach Art der eingebauten Rohre und der länge des einzuziehenden Rohrstranges können unterschiedliche Einzugsvorrichtungen verwendet werden.
Im Anschluss wird das zweite Rohr auf der Führung positioniert und längskraftschlüssig mit dem ersten verbunden, bevor es eingezogen wird. So wird bei fortlaufender Rohrmontage jeweils eine Rohrlänge eingezogen. Wenn das letzte Rohr eingezogen ist, wird die Zugvorrichtung entkoppelt. Der eingebaute Rohrabschnitt wird nun geprüft, bevor seine beiden Enden angeschlossen werden.

Relining-Verfahren
Caption: 
Einbau duktiler Gussrohre im Relining-Verfahren

Mehr als 90.000 PAM-Rohre wurden bis zum jetzigen Zeitpunkt mit dem Horizontalspülbohrverfahren eingebaut, das entspricht zweimal der Länge vom Ärmelkanal!
DN: 100 bis 800

Direxional
Caption: 
Broschüre - DIREXIONAL

 

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Siehe auch

Im PDF-Format und .D81/.X81-Format zum Einlesen über die GAEB-Schnittstelle (GAEB 90/GAEBXML).