Bezvýkopová technologie při pokládce kabelů v horském terénu

Provádění pokládek inženýrských sítí v horském terénu patří bezesporu mezi nejnáročnější stavby v oboru. Celkem nezáleží na tom, jestli se jedná o stavbu vodovodů, kanalizací nebo pokládky kabelů, průběh provádění prací je vždy komplikován specifickými „horskými“ překážkami.

Bezvýkopová technologie při pokládce kabelů v horském terénu

Horská údolí, kterými sítě procházejí při své cestě až k vrcholům, jsou ve zvlněném terénu, pokládané potrubí často kříží potoky a říčky, zařezávající se hluboko pod požadovanou niveletu. A především, podloží v místech prací je tvořeno skalním masivem, který směrem k povrchu přechází do balvanitých, v lepším případě hrubě štěrkových vrstev. Pro bezvýkopové technologie je takové zadání výzvou, je to test skutečných možností techniky a zároveň schopností lidí, kteří tyto technologie obsluhují.

Výše uvedené charakteristice plně odpovídalo zadání pokládky napěťových kabelů v lokalitě Starých Hamrů v Moravskoslezských Beskydech. Kabelová trasa směřovala od přehrady Šance horským údolím plným poetických názvů jako jsou Poledňany nebo Těšiňoky až ke známé turistické destinaci Visalaje. Trasa v patnácti případech křížila tok říčky Řečice a tato křížení projektant vyřešil formou protlaků chrániček technologií řízeného horizontálního vrtání, tedy lidově řečeno řízených protlaků. Všechny případy křížení byly naprojektovány formou křivky z mělkých jam s nejhlubším místem pode dnem říčky s krytím min. 1,5 m.

Společnost TALPA-RPF provádí řízené horizontální vrtání již 25 let a patří mezi nejzkušenější firmy v oboru. Jeden ze strojů, které společnost používá, je ­DitchWitch JT30 AllTerrain vybavený duálními tyčemi pro práci valivými dláty. A to je přesně to, co je pro vrtání ve skále potřebné. Nabídka na realizaci protlaků ve Starých Hamrech byla vybrána jako nejvhodnější a uprostřed léta 2016 začala příprava stavby. Délka jednotlivých protlaků se dle projektu pohybovala mezi 60 až 130 metry. Průměr polyetylénových chrániček byl 160 mm. Krouticí moment stroje DitchWitch JT30 All Terrain je 5 420 Nm na vnější tyči, 1 080 Nm na vnitřní tyči, tah 13 tun. Pro dané zadání byla tato technologie optimální. Řešení použitím technologie mudmotor by znamenalo nutnost prodloužení protlaků cca o 30 %, což by samozřejmě zvýšilo cenu stavby.



Vliv geologické stavby podloží
Pro Moravskoslezské Beskydy je charakteristický středohorský reliéf a z hlediska geologické stavby představují pásmové pohoří se složitou tektonikou, tvořené dvěma základními jednotkami – nasunutými příkrovy – slezským a podslezským. Charakteristický je flyšový vývoj, který se vyznačuje mnohonásobným rytmickým střídáním jílovců, prachovců, pískovců a slepenců. Pro godulské vrstvy jsou charakteristické zelenavé glaukonitické, velmi odolné pískovce. Ty se v hloubkách do deseti metrů oddělují v lavicích, které jsou silně porušené a daly vzniknout mnoha kavernám, místy se pískovce střídají s polohami rozměklých jílovců.

Výše uvedený popis geologické stavby podloží znamená pro technologii vrtání valivými dláty komplikace plynoucí z nehomogenity prostředí – valivá dláta se pohybují v bloku pevného pískovce, náhle se propadají do kaverny, okamžitě se ztrácí výplach, následuje přechod do dalšího kamenného bloku, do měkkých jílovců… Toto jsou situace velmi náročné pro vrtmistra, který musí bezprostředně reagovat a měnit parametry vrtání, protože jinak hrozí zvýšené opotřebení, poškození nebo dokonce ztráta vrtného nářadí. Křížené potoky jsou v těchto místech v hlubokých zářezech a mají strmé břehy, takže hloubka protlaků se pohybuje mezi čtyřmi až osmi metry. Vrtné soutyčí umožňuje vrtání ve velmi pozvolném oblouku, valivá dláta a duální tyče umožňují změnu směru maximálně 1,5 stupně.

Omezení ochranným pásmem vodního zdroje
Dalším ztížením prací byla skutečnost, že se stavba nacházela v ochranném pásmu vodního zdroje přehrady Šance. To do značné míry komplikovalo práci s vrtným výplachem, jehož množství u vrtání valivými dláty dosahuje až 15 m3 za hodinu. Požadavkem v zadání byla likvidace vrtného výplachu mimo stavbu zamezující jakémukoliv znečištění vodních toků, ústících do vodního zdroje. Tisíce kubických metrů výplachu by se musely odvážet na skládku vzdálenou dvacet kilometrů a zde likvidovat. Náklady v případě předpokládané doby realizace tři měsíce a rozsáhlého území stavby by dosáhly astronomických rozměrů. Proto bylo rozhodnuto nasadit zařízení na separaci vrtného výplachu, umožňující opakované použití vrtného výplachu po odseparování částeček odvrtaného materiálu, tedy rozemletého pískovce. Tento krok odstranil riziko znečištění vodních toků při manipulaci s vrtným výplachem v místě stavby.

Vlastní průběh pokládky chrániček
Stavba byla zahájena 1. 8. 2016 a hned první vrt potvrdil náročnost geologických podmínek. V nejnižším místě vrtu pod vodním tokem došlo k vylomení valivých dlát a z vrtu ven se je podařilo dostat až po mnoha pokusech a velkém úsilí. Provedená práce však byla zachráněna a vrtání mohlo pokračovat. Při rozšiřování valivými dláty na rozměr 300 mm se situace opakovala a v kritickém místě došlo ke zlomení vrtné tyče. Pod zemí zůstal rozšiřovač s valivými dláty a 30 metrů vrtných tyčí, jejich vyproštění komplikoval skalní masiv v prostoru výstupní jámy protlaku. Situace byla opět po velkém úsilí zvládnuta. U dalších protlaků se již kaverny nevyskytovaly v takovém rozsahu a průběh prací nebyl tak dramatický. Celkem bylo provedeno patnáct protlaků v celkové délce 1192 m, práce byly ukončeny v polovině listopadu po 110 dnech vrtání. Lze tedy odvodit průměrný denní výkon po přepočtu na 10,8 m za den. Podařilo se překonat všechna křížení vodních toků, často i přes velmi stísněné podmínky limitující provedení protlaku v optimální hloubce. Použití separace se ukázalo jako prozíravé řešení, převoz výplachu cisternami na úzkých lesních cestách navíc v době, kdy lesníci prováděli transport vytěženého dřeva, by byl nemožný.

TALPA - RPF, s. r. o.
Holvekova 36
718 00 Ostrava – Kunčičky
tel.: 596 237 019
e-mail: demjan@talparpf.cz
www.talparpf.cz

Vyhledávač stavebních pojmů

Nechte si zasílat měsíční newsletter

Na facebooku

NAŠI PARTNEŘI Další partneři