電力ケーブル敷設のための新しい敷設技術：Bohlen & Doyen社製の革新的な敷設用スレッド「KaRoSch」初公開

事業主体TenneTによるWahle-Mecklarパイロットプロジェクトにおいて、Bohlen & Doyenは地中ケーブル敷設区間に電力ケーブル用の新しい敷設技術である「KaRoSch」ケーブル管スレッドを使用し、最大25%の敷設速度向上、作業安全性の向上、および資源消費量の大幅な削減という顕著な効率向上を達成しました。

エネルギー転換には新しい送電線が必要です。そのため、ドイツ中央部では北から南への送電網が強化されています。約230kmに及ぶこの接続は、パイネとブラウンシュヴァイクの間にあるワーレ変電所から、ヘッセン州バート・ヘルスフェルト近郊のメックラー変電所までを結びます。このプロジェクトの特異性の一つは、ワーレ・メックラーが交流分野における4つのパイロットプロジェクトの一つであり、一部区間での地中ケーブル敷設が法的に認められている点です。地理的には、C区間の第6工区はゲッティンゲン近郊のヘッチャースハウゼンとオーレンフーゼン間に位置しています。約5.5kmにわたるこの区間では、ワーレ・メックラー送電線の2つの地中ケーブル区間の一つが建設されており、ゲッティンゲン区間ではBohlen & Doyenが新しいKaRoSchを導入しました。

送電網の構築には、地中ケーブルが保護管施設に引き込まれる長大な区間が含まれることがよくあります。その実施には、従来、土工、管の取り扱い、排水のための重機が必要であり、大量の建設資材や補助資材が消費されます。そのため、ケーブル敷設工事においても、建設機械や技術の新規開発および改良を通じて、建設プロセスをより効率的にすることが常に試みられています。

Bohlen & Doyenでは、効率性だけでなく、送電網建設のための経済的かつ持続可能な建設工法を開発・実施するという目標も重視されました。Wahle-MecklarプロジェクトのC6区間における保護管敷設の実施目標は、上記の観点から保護管敷設プロセスにおける作業工程を加速し、簡素化することでした。

この目的のため、ゲッティンゲン近郊のこのパイロット区間では、Bohlen & Doyenが新たに開発し、自社で製造した「KaRoSch」というケーブル管スレッドが初めて使用されました。

この敷設用スレッドは、これまで機械的な補助なしに、つまり骨の折れる肉体労働で対処しなければならなかった合計8つの作業工程を統合することを可能にします。このスレッドにより、従来デルタローダーとミニグレーダーでプロファイルに合わせて設置されていた、最初に作られる下部の管の基礎は完全に不要になります。また、従来の敷設技術では、管の配置、テンプレートに沿った管列の調整と位置決めのために管溝内に必要とされていた熟練作業員も、この敷設革新のおかげで他の作業に配置できるようになります。

基礎材の投入と振動プレートによる締め固めは、KaRoSchを使用することで1つの作業工程で実行される追加の作業工程です。これにより、敷設作業中に管溝内で作業を行う人員がいなくなります。これは、管溝内の作業員の作業安全性と、人員および設備コストの両面で大幅な改善を意味します。

KaRoSchは、環境適合性と資源節約の観点からも大きな利点を提供します。通常の開削工法と比較して、管溝が開いている期間はわずか数分に短縮されます。地盤条件によっては、排水作業を最小限に抑えるか、完全に不要にすることができます。KaRoSchの形状に合わせて溝のプロファイルを調整し、スレッドに組み込まれた技術を使用することで、大量の基礎材（最大20%）を節約できます。

修正された溝の形状に加え、プロファイル引き抜き板と締め固めユニットの配置により、余分な基礎材が投入されることはありません。締め固めユニットは、最新技術により充電式バッテリーで駆動されます。常に短いシーケンシャルな使用により、通常、装置は丸一日稼働できます。したがって、スレッドの直接使用自体では排気ガスは発生しません。さらに、技術に水や土壌を汚染する作動油が不要なため、万一の事故による環境損傷のリスクもなくなります。

全体として、KaRoSchを用いた工法では、溝の断面を最小限に抑えることによる掘削量の削減、溝の開放期間の短縮、および最適に調整された技術により、自然への影響を大幅に軽減することができます。

新しいケーブルおよび管スレッドKaRoSchの開発と使用により、Bohlen & Doyen Bau GmbHでは効率的な敷設システムが成功裏に開発、設計、製造され、プロジェクトに導入されました。プロセスのシミュレーションと包括的な文書化を伴う事前のテストにより、装置の適用が最適化されました。現場での使用は、KaRoSchの成功した適用には、個々の作業工程の最適に調整された準備が不可欠であることを示しました。特に、基礎材の供給のためのロジスティクスチェーンの機能が重要な役割を果たします。

KaRoSchは、交差する障害物のない、主に直線的なルート区間で特にその利点を発揮します。従来の敷設方法と比較して、KaRoSchを使用すると最大25%高い敷設速度を達成できます。これは、6本の管の同時敷設、容易な改造性、そして何よりも締め固め技術の統合に起因します。事業主体TenneTにとって特に重要だったのは、KaRoSchを、従来の開削工法では不可能だった傾斜地や、非常に湿った土壌構造で使用できることでした。これにより、開削ケーブル溝で必要となるような大規模な排水作業が不要になります。

実施作業の過程で、KaRoSchのさらなる部分的な最適化のための多くの知見が得られました。これにより、Bohlen & Doyenは、例えば他の基礎材や管にも対応できるよう、将来の用途に向けてこのシステムをさらに発展させることができます。