TERRA: Spülbohranlage spielt in Aachen ihre Stärken aus

In Aachen sollten mehrere Rohrbündel, bestehend aus 4 x 125 mm HDPE-Rohren, über eine Gesamtstrecke von rund 1 km verlegt werden – das ausführende Bauunternehmen entschied sich für den Einsatz einer neuen Terra-Jet DJ 40.

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Die anstehende Trasse wurde in insgesamt vier Teilstrecken unterteilt, hier wurden jeweils 2 x 125 mm HDPE-Rohre über eine Bohrlänge à 250 m verlegt. Die Terra-Jet DJ 40 verfügt standardmäßig über 50 Bohrstangen mit einer Länge von 4,57 m an Bord. Mit einem vollen Magazin lassen sich somit 230 m bohren. Dank dem automatischen Nachlademechanismus können weitere Bohrstangen jedoch problemlos seitlich in die Maschine eingelegt werden. Für einen besseren Oberflächenschutz ist das Gestängemagazin feuerverzinkt.

Die örtliche Installation der HDD-Spülbohranlage konnte im innerstädtischen Bereich komfortabel per Funkfernsteuerung erfolgen. Mit einer minimalen Breite von lediglich 2,17 m ist die DJ 40 laut Hersteller eine jener Bohranlagen mit einer besonders geringen Breite.

Um die 18 t Zug- und Schubkraft sicher in den Boden einzu­leiten, verfügt die DJ 40 über ein großes Stahlraupenfahrwerk mit Gummipad-Einsätzen und weist mit einem Gewicht von 16,5 t (inklusive 50 Bohrstangen) eine hohe Stabilität auf.

Vorschub und Einzug des Antriebschlittens erfolgt über einen robusten Zahnstangenantrieb, den zwei Hydraulikmotoren mit Getrieben übernehmen. Dank der speziellen, pendelgelagerten Bohrrampe können Eintrittswinkel von 11° bis 20°(19 % bis 38 %) erreicht werden. Die Maschine kann somit steil wie flach in den Untergrund eintauchen, wobei das Raupenfahrwerk immer am Boden und der Einstichpunkt direkt vor der Maschine bleibt.


Pilotbohrung

Die Pilotbohrung in Aachen wurde zunächst per 3-Finger-Kopf zielgenau ausgeführt, unterstützt durch das Ortungssystem Falcon F5+, das in einem Frequenzbereich von 4,5 kHz bis 45 kHz arbeitet und damit Interferenzen im Untergrund entgegenwirken soll. Die Sonde wird seitlich in ein entsprechend Sendergehäuse eingelegt und kalibriert. Die DJ 40 bietet aber auch eine Vorrüstung für kabelgeführtes Bohren. Die Losbrechvorrichtung ist laut Terra groß genug, um Bohrköpfe von Wire­line-Systemen wie beispielsweise Brownline oder Pratrack von oben einzulegen.

Der Antriebsschlitten dreht mit der Zielsetzung höchster Produktivität bei der Pilotbohrung mit einer maximalen Drehgeschwindigkeit von 255 min–¹. Die Bohrung nahm angesichts des steinigen und kiesigen Untergrunds in Aachen rund einen Tag in Anspruch. Intelligente Bedienelemente wie die Vorschubsteuerung, die Paddelautomatik oder der Bohrtempomat erleichterten den Einsatz.

Der Bediener der Terra-Jet DJ 40 arbeitet in einer klimatisierten Komfortkabine samt Freisprechanlage, Heizung oder Kühlbox – und mit guter Rundumsicht. Die Kabine ist zudem im Bereich von 0° bis 45° hydraulisch schwenkbar, selbst wenn der Bediener bereits in der Kabine sitzt.

Zwischenaufweitung

Nach Vollendung der Pilotbohrung wurde eine Zwischenaufweitung auf 220 mm ausgeführt. Dafür griff man auf einen mit mehreren Hartmetallzähnen bestückten Fluted-Räumer zurück, um auch kompakte und kiesige Böden freizuspülen. Die Längsnut entlang des Räumers erlaubte das seitliche Abfließen der Bohrspülung. Dafür wird das Bentonit vorn an der Maschine über ein dreistufiges Wannensystem aufgefangen und abgeführt. Mit einer Spülmenge von 520 l/min soll die DJ 40 Maßstäbe in ihrer Klasse setzen. Ein Drucksensor auf der Saugseite verhindert den Lauf der Hochdruckpumpe bei leerem Tank und hilft damit, den Verschleiß der Pumpe zu reduzieren.

Datenabruf und Wartung

Alle Sensoren werden von der Maschine überwacht und in Echtzeit in eine Cloud gesendet. Die Daten können dann mit dem Smartphone oder einem Tablet abgefragt und überwacht werden. Für den Servicezugang lässt sich die innen gedämmte Haube der DJ 40 komplett öffnen. Ein servicefreundlicher Aufbau soll einen schnellen Zugriff auf die Hauptkomponenten unterstützen.

Nach der Zwischenaufweitung wurde in Aachen der Fluted-Räumer 220 aus- und ein Push-Räumer eingebaut. Dieser wird mit hoher Geschwindigkeit und kleiner Drehzahl durch den bestehenden Bohrkanal durchgestoßen. Er folgt dem Bohrkanal und ermöglicht so, dass sich in kurzer Zeit der Bohrstrang wieder im Bohrkanal be­findet.

Rohreinzug

Für die Zwischenaufweitung und für das erneute Durchstoßen des Push-Räumers war vor Ort ein weiterer Arbeitstag vorgesehen. Das ausführende Bohrunternehmen entschied sich hier für den Einsatz eines 355-mm-Fluted-Räumers, um für die 2 x 125 mm HDPE-Rohre auch ausreichend Ringspalt zu gewährleisten. Das hohe Drehmoment von 8 000 Nm sowie die elektronische Einzugautomatik ADBSe in Kombination mit dem Auto-Tork regeln nach Herstellerangaben die Einzugsgeschwindigkeit dem Untergrund angepasst innerhalb von Millisekunden.

Für den Rohreinzug über die 250-m-Teilstrecke wurde dann nochmals ein Tag benötigt – zur Zufriedenheit des Bohrunternehmens war diese Strecke somit binnen einer Arbeitswoche abgeschlossen. In Summe war es also möglich, die gesamte Aachener Baustelle in rund einem Monat fertigzustellen.     t