Kanal-Hausanschlüsse im Press-Bohr-Verfahren mit GRUNDOBORE400 erstellt

03.04.18 - Stellen Sie sich vor, eine der meistbefahrenen Straßen im Zentrum von Prag müsste für längere Zeit ganz oder teilweise für den Auto- und Straßenbahnverkehr gesperrt werden und die Anwohner und Geschäftsleute wären monatelang Baulärm und -schmutz ausgesetzt. An der 1781 entstandenen Nationalallee in der tschechischen Hauptstadt mit ihrem historischen, schützenswerten Baubestand wäre dies nahezu undenkbar gewesen. Nicht zuletzt deshalb entschieden sich die Verantwortlichen der Stadt Prag gegen eine offene Bauweise zur Erstellung von vier Kanalhausanschlüssen und stattdessen für das Einbringen der neuen Steinzeugrohre DN 200 mittels des Pressbohrverfahrens. Zu eng waren die Platzverhältnisse vor Ort und zu groß wären die Beeinträchtigungen des Baustellenumfeldes gewesen, zumal im Fall einer offenen Bauweise ein über 7 m tiefer Graben hätte ausgehoben werden müssen. Beim Einbringen der Steinzeugrohre für die Freispiegelleitung am Rande der Prager Altstadt kam die Pressbohranlage GRUNDOBORE400 von TRACTO-TECHNIK zum Einsatz. Nicht nur die besonderen baulichen Verhältnisse vor Ort und die genaue Einhaltung des Gefälles verlangten dem bauausführenden Unternehmen D & Z spol s.r.o einiges ab, sondern in 7 m Tiefe wartete auch eine weitere Herausforderung auf die Beschäftigten des Prager Bauunternehmens.

Schwierige Bodenverhältnisse
Wo sich heute die tschechische Innenstadt auf einer Fläche von fast 130 ha erstreckt, muss vor langer Zeit einmal die Moldau ihr Flussbett gehabt haben. Bei der ungesteuerten Pressbohrung stießen die Arbeiter auf die Hinterlassenschaften des Flusses in Form von bis zu 15 cm großen Steinen in dem ansonsten sandigen Boden. „Die geologischen Bedingungen, die wir vorfanden, waren schwierig. Der Sand, der kaum Stabilität bot, war durchsetzt mit größeren Steinen“, erinnert sich Daniel Grunert von TRACTO-TECHNIK, der die Arbeiter von D & Z vor Ort in die Technik und den Umgang mit dem GRUNDOBORE400 eingewiesen hatte. Immer wieder hätten sich die Steine in der Bohrschnecke verkeilt. Zur Beseitigung musste die Bohrschnecke wechselseitig in die eine und dann in die andere Richtung gedreht werden, bis sich ein verkeilter Stein gelöst hätte und anschließend nach hinten in die Startbaugrube befördert werden konnte. Unter Umständen musste dieser Vorgang auf dem Weg zur Startbaugrube auch wiederholt werden. Dennoch seien die Arbeiten deutlich schneller fortgeschritten, als es bei dem sonst durch D & Z angewandten Verfahren der Fall gewesen ist.

Pressbohrverfahren löst Tunnelbau ab
Bis zum Einsatz des Pressbohrverfahrens war es bei D & Z üblich, im Rahmen derartiger Baumaßnahmen im bergmännischen Stollenvortrieb zu bauen, was bei einem Baufortschritt von durchschnittlich 20 bis 25 cm und maximal 50 cm pro Tag erhebliche Zeit in Anspruch genommen hätte. Immerhin betrug die Vortriebslänge bei der Verlegung der vier Rohre zwischen 6 und 9 m. „Das ursprünglich geplante Verfahren wäre zu aufwändig und langwierig gewesen“, erklärt Martin Vesely von INTERGLOBAL, dem langjährigen tschechischen Vertriebspartner der TRACTO-TECHNIK. „Viele Kubikmeter Erde hätten bewegt und eine überaus aufwändige Bautechnik und weitaus mehr Mitarbeiter eingesetzt werden müssen.“

Auf einer Messe war D & Z auf die Pressbohranlage GRUNDOBORE400 aufmerksam geworden, mit der sich Rohrleitungen mit extrem hoher Lagegenauigkeit verlegen lassen. Der GRUNDOBORE400 arbeitet mit einer maximalen Vorschubgeschwindigkeit von 2,8 m/min und einer Schubkraft von bis zu 400 kN bzw. einer maximalen Zugkraft von 315 kN hocheffizient. Die Vortriebsanlage eignet sich für die Verlegung speziell von Abwasserhausanschlüssen bis hin zu Sammlern für Schutz- und Produktrohre bis DA 404. Schnell hatten sich die Verantwortlichen von D & Z von den Vorteilen des Pressbohrverfahrens überzeugen lassen. Der Einbau der neuen Abwasserleitungen im historischen Zentrum Prags war notwendig geworden, da die Dimension der alten Hausanschlussleitungen nicht mehr ausreichte. Die Hausanschlussleitungen münden in einen bestehenden, aus Ziegelsteinen gemauerten und begehbaren Sammler, einem Eiprofil mit den Maßen 2.100 x 1.300 mm.
 
Intensive Planung, sorgfältige Ausführung
Ausgangspunkt für die Arbeiten in der Prager Innenstadt war eine rund 7,7 m tiefe und 1,3 x 2,1 m breite Startbaugrube, deren Einrichtung knapp drei Wochen in Anspruch nahm. Das Montieren und Einrichten der Pressbohranlage dauerte noch einmal einen Tag, so dass schließlich am 19. Mai 2017 mit der Bohrung begonnen werden konnte. Dem vorausgegangen war zudem eine rund sechsmonatige intensive Planungsphase, in der Auftraggeber, Bauunternehmen, Maschinenhersteller und Händler intensiv zusammenarbeitetet hatten.
 
Von der Startbaugrube aus wurde das aus 1 m langen Teilstücken zusammengeschweißte Schutzrohr DA 273 schließlich mit einer Neigung von 8 bis 10 % in Richtung des maximal 9 m entfernten Sammlers getrieben. Aufgrund der problematischen Bodenverhältnisse konnte die Bohrung nur verhältnismäßig langsam und mit äußerster Sorgfalt vonstatten gehen, um unter anderem das geforderte Gefälle beizubehalten. Hierbei sorgte nicht zuletzt die doppelseitige Zangenverriegelung der Druckbrücke des GRUNDOBORE400 für eine besonders gradlinige Einpressung der Rohre und damit für eine hohe Richtungsstabilität.
 
Ungesteuerter Vortrieb
Im Fall der Nationalallee nahm eine Bohrung einen Tag in Anspruch, wobei auf die problematischen geologischen Verhältnisse Rücksicht genommen werden musste. Bei der Pressbohrung in Prag wurden zunächst Stahlschutzrohre durch den Boden vorgetrieben. Hierzu ist an der Spitze der innenliegenden Bohrschnecke am offenen Ende des Schutzrohrs ein Bohrkopf angebracht, der das Erdreich verdrängungslos abbaut. Das abgebaute Erdreich wird zeitgleich im Innern des Rohres mit einer Förderschnecke nach hinten in die Startbaugrube befördert und auf diese Weise den Weg für das Stahlrohr freimacht. 
 
Gleichzeitig mit dem Einpressen des Produktrohres, in diesem Fall Steinzeugrohre DN 200, wurden die Stahlrohre von den Produktrohren in den vorhandenen Sammler  geschoben und dort die zuvor in der Startbaugrube zusammengeschweißten 1 m langen Teilstücke wieder abgebrannt und abschnittsweise geborgen. Da der Trassenverlauf nicht linear vorgegeben war, konnten die Schutzrohre ungesteuert direkt ohne Pilotvortrieb eingepresst werden. Möglich wurde das verfahrenstechnisch einfachere und auch kostengünstigere Verfahren, da das Gefälle groß genug und der maximal 9 m entfernte Sammler ausreichend groß dimensioniert ist. Im Unterschied zu dem in Prag gewählten ungesteuerten Vortriebsverfahren wird bei einem gesteuerten Pilotrohrvortrieb, d. h. im Fall eines exakt vorgegebenen linearen Trassenverlaufs, zunächst ein Pilotgestänge mit Pilotbohrkopf präzise und lagegenau aus der Grube bodenverdrängend vorgetrieben. Erst danach wird eine vom zielgenau verlegten Pilotbohrstrang geführte Pressbohrung mit Stahlschutzrohren oder wiedergewinnbaren Rohren durchgeführt.

Geringe Beeinträchtigungen
Nach je einem Tag pro Rohr konnte die eigentliche Bohrung und Verlegung der Steinzeugrohre erfolgreich abgeschlossen werden. Insgesamt nahm die Maßnahme drei Arbeitstage pro Bohrung in Anspruch, ohne dabei den Straßen- und Fußgängerverkehr über Gebühr zu beeinträchtigen. Ebenso konnte eine unverhältnismäßige Belastung der Anwohner mit Lärm und Schmutz vermieden werden. Hinzu kommt, dass bei einem offenen Leitungsbau die Kosten höher ausgefallen wären, unter anderem deshalb, da die Straßenoberfläche im Anschluss an die Arbeiten komplett hätte erneuert werden müssen, was im Fall des Pressbohrverfahrens nicht der Fall ist. Entsprechend positiv fällt auch das Fazit der Baubeteiligten aus. Martin Vesely: „Trotz aller Herausforderungen ist es gelungen, die Bohrungen mit dem gewünschten Gefälle zielgenau durchzuführen und das innerhalb einer vergleichsweise kurzen Zeit. Die Lösung erwies sich dabei als wirtschaftlich, effektiv und schonend zugleich.“ Grund genug für D & Z den GRUNDOBORE400 künftig auf weiteren Baustellen einzusetzen.