Richtgesteuertes Pressbohrverfahren
Das Pressbohrverfahren gibt es als nicht steuerbares und als steuerbares Verfahren. Die Marty Bauleistungen AG setzt aufgrund der gemachten Erfahrungen mehrheitlich das steuerbare Verfahren ein. Zusätzlich zum gesteuerten Verfahren wird von der Marty Bauleistungen AG bei längeren Vortrieben stets ein Imlochhammer verwendet. Durch den Imlochhammer kann das Risiko der inhomogenen Schweizer Böden reduziert werden und Findlinge können durchbohrt werden. Diese beiden Massnahmen minimieren das Projektrisiko. Für sehr kurze Vortriebe in bekannter Geologie kann teilweise das nicht steuerbare Verfahren ohne Imlochhammer angewendet werden.
Richtgesteuerte Pressbohrvortriebe kommen dann zum Einsatz, wenn Hindernisse wie Strassen, Bahntrassees oder Gewässer geradlinig unterquert werden müssen. Dank der «FrontSteer» Technik kann der Vortrieb durchgehend überwacht und allenfalls Korrekturen vorgenommen werden. Beim richtgesteuerten Pressbohrvortrieb wird das Vortriebsrohr (meist aus Stahl) als Hüllrohr für das anschliessende Produkterohr verwendet. In der Regel wird es im Baugrund belassen und dient als zusätzlicher Schutz für das Produkterohr. Der Ringraum zwischen Hüll- und Produkterohr kann, falls gewünscht, ausgegossen werden, um eine durchgängige Verbindung sicherzustellen. Durch dieses Vorgehen kann das Produkterohr aus verschiedensten Materialien bestehen und wird vom Vortrieb nicht tangiert, es muss einzig dem Einzug ins Hüllrohr standhalten. Für den richtgesteuerten Pressbohrvortrieb wird eine Startgrube mit Widerlager und Anfahrwand benötigt, sowie eine Zielgrube für das Entfernen des Bohrkopfes. Die Dimensionen der Start- und Zielgrube sind abhängig vom Bohrdurchmesser (Maschinengrösse) und von der Länge der Vortriebsrohre (üblicherweise 3 oder 6 m Stangen). Das Verfahren erweist sich als äusserst umweltschonend, weil es nur punktuelle Eingriffe in die Ökologie verursacht. Minimale Flurschäden werden nur im unmittelbaren Bereich der Start- und Zielgrube verursacht. Auch im innerstädtischen Bereich sprechen eine Vielzahl von Gründen für den Einsatz des gesteuerten Pressbohrverfahrens. Gegenüber der offenen Bauweise zählen vor allem die Baukosten, Bauzeiten, Genehmigungsverfahren, Erdbewegungen, Oberflächenwiederherstellung und der Verkehr als Vorteil.
Zwei komplett ausgestattete Pressbohranlagen und diverses Bohrwerkzeug sorgen dafür, dass nahezu jede Geologie durchbohrt werden kann bis zu einem Durchmesser von DN 800.
Sei es bei der Ausführung oder bereits in der Planung Ihres Projektes. Die Marty Bauleistungen AG steht Ihnen gerne mit ihrem Fachwissen zur Verfügung. Wir arbeiten stets unter Berücksichtigung der heute gültigen Normen, um Ihnen die optimale Lösung für Ihr Bauvorhaben zu liefern.
Verfahrensbeschrieb richtgesteuerter Pressbohrvortrieb
Die Marty Bauleistungen AG setzt bei längeren Vortrieben stets auf richtgesteuerte Pressbohrvortriebe mit Imlochhammer.
Vortrieb
Als erstes wird die Startgrube gemäss den projektspezifischen Anforderungen erstellt. Die Startgrube muss mindestens 5.0 m breit und 6.0 m lang sein. Je nach Rohrdurchmesser und Rohrstangenlänge sind diese Masse anzupassen. Ein für das Pressbohraggregat installierter Grundrahmen fungiert in der Startgrube als Geräteträger. Der Grundrahmen kann je nach Platzverhältnissen und Vortriebsrohren über einen Verlängerungsrahmen ergänzt werden. Die Vorpresskräfte werden über ein Widerlager auf die Rückwand der Startgrube übertragen.
Mit dem eigentlichen Vortrieb kann nach dem Einbau und Ausrichten der Pressbohranlage begonnen werden. Für einen erfolgreichen Pressbohrvortrieb ist das genaue Ausrichten der Anlage essenziell und sollte deshalb mit entsprechender Beachtung durchgeführt werden. Der Imlochhammer bewirkt wie eine Schlagbohrmaschine einen dynamischen Effekt beim Abbauvorgang (Drehen und Schlagen). Betrieben wird er mit Druckluft, welche über Aggregate im Bereich der Startgrube zum Bohrkopf befördert wird. Gleichzeitig mit dem Voranpressen des Bohrkopfes werden die Schutzrohre vorgepresst. Das abgebaute Material wird nicht verdrängt, sondern mittels Förderschnecken im Schutzrohr zur Startgrube gefördert und von dort abtransportiert.
Sobald der Pressbohrvortrieb in der Zielgrube angekommen ist, wird der Bohrkopf (Imlochhammer) demontiert und die Förderschnecken werden zurück zur Startgrube gezogen. Anschliessend wird das Produkterohr in das Schutzrohr eingezogen, falls gewünscht kann der Ringraum zwischen Schutzrohr und Produkterohr abschliessend noch verpresst werden.
Richtsteuerung
Bei dem gewählten Verfahren handelt es sich um die sogenannte «Front Steer» Technik. Bei dieser Technik wird das sehr einfache optische Vermessungsprinzip der Pilotbohrtechnik mittels Zieltafel und Theodolit beibehalten. Die hierfür erforderliche optische Gasse wird durch sogenannte Hohlbohrschnecken sichergestellt, so dass ein Pressbohrvortrieb bei gleichzeitiger Überwachung der Lage des Bohrkopfes ermöglicht wird.
Die wesentliche Entwicklung dieser Technik liegt in der Gestaltung des steuerbaren Bohrkopfes. Bei diesem patentierten System wird das Stahlschutzrohr hinter einem steuerbaren Bohrkopf in den Boden gepresst. An der Spitze befindet sich der steuerbare Bohrkopf. Innen liegende Förderschnecken mit optischer Gasse (Hohlbohrschnecken) ermöglichen den Blick zu einer sich hinter dem Bohrkopf befindlichen Diodenzieltafel. Gesteuert wird der Bohrkopf mit einem das Zentrumsrohr umgreifenden Steuerrohr, welches hydraulisch entsprechend der gewünschten Steuerrichtung verstellt werden kann. Vorteil dieser sehr einfachen Technik ist die Tatsache, dass der Bohrmeister jederzeit auf dem Bildschirm die millimetergenaue Stellung der Bohrspitze erkennen kann und falls nötig durch die Steuerhebel die Bohrachse korrigieren kann. Ein weiterer Vorteil ist, aufgrund des modularen Aufbaus, der mögliche Einsatz von verschiedenen Bohrköpfen, welche somit auf den Baugrund abgestimmt werden können.
Grundwasser
Grundsätzlich können richtgesteuerte Pressbohrvortriebe auch im Grundwasser ausgeführt werden. Es sind jedoch zusätzliche Massnahmen nötig, um einen Pressbohrvortrieb im Grundwasser auszuführen.
Für die Start- und Zielgrube muss eine Wasserhaltung ausgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Arbeiten im trockenen ausgeführt werden können.
Der Bohrkopf weist in der Regel einen ca. 3 cm grösseren Durchmesser als die Schutzrohre auf. Aufgrund dieser Tatsache fliesst durch diesen Spalt zwischen Schutzrohr und Öffnung in der Anfahrwand Grundwasser in die Startgrube. Um diesen Wasserfluss zu unterbrechen, muss die Anfahrstelle abgedichtet werden. Dies kann beispielsweise durch die Verwendung eines lösungsmittelfreien und wasserreagierenden 2-Komponenten-PU-Schaum sichergestellt werden.
Damit das Grundwasser nicht durch die Förderschnecken abfliessen kann, ist zusätzlich noch eine Grundwasserschnecke nötig. Dieses Schneckenelement wird hinter dem Bohrkopf angebracht und verhindert durch sein Schleusensystem das ausschwämmen von Grundwasser und Bohrmaterial in die Startgrube.
Mithilfe dieser Massnahmen können richtgesteuerte Pressbohrvortriebe im Grundwasser ausgeführt werden. Der Grundwasserspiegel darf jedoch maximal rund 3.0 m über der Rohrsohle liegen.