Nieuwe Verlegung-techniek voor stroomkabelverleggen: Première voor KaRoSch, een innovatieve verlegslee van Bohlen & Doyen

Bij het pilotproject Wahle-Mecklar van projectdrager TenneT zette Bohlen & Doyen voor het ondergrondse kabelgedeelte de „KaRoSch” kabelbuisslee in, een nieuwe Verlegung-techniek voor stroomkabels, en behaalde daarmee een significante efficiëntieverbetering: een tot 25% hogere verlegsnelheid, verhoogde arbeidsveiligheid en een aanzienlijke reductie van het grondstoffenverbruik.

De energietransitie vereist nieuwe stroomleidingen. Daarom wordt in het midden van Duitsland het netwerk van noord naar zuid versterkt. De bijna 230 km lange verbinding loopt van het transformatorstation Wahle, tussen Peine en Braunschweig, tot het transformatorstation Mecklar bij Bad Hersfeld in Hessen. Een van de bijzonderheden van dit project: Wahle-Mecklar is een van vier pilotprojecten in het wisselstroomgebied die wettelijk de mogelijkheid hebben gekregen voor ondergrondse bekabeling op deeltrajecten. Geografisch bevindt het zesde bouwlot van sectie C zich tussen Hetjershausen en Olenhusen bij Göttingen. Op ca. 5,5 km ontstaat hier een van de twee ondergrondse kabelgedeelten van de Wahle-Mecklar-leiding, op het Göttinger gedeelte bracht Bohlen & Doyen zijn nieuwe KaRoSch in.

De aanleg van transmissienetwerken omvat vaak langgerekte gedeelten waarin de ondergrondse kabels in beschermbuisinstallaties worden getrokken. Voor de uitvoering is klassiek zwaar bouwmaterieel voor grondverzet, buishantering en waterbeheersing nodig en worden grote hoeveelheden bouw- en hulpstoffen verbruikt. Daarom wordt ook in de kabelleiding-grondwerken voortdurend geprobeerd om door nieuwe ontwikkelingen en verbeteringen van bouwmachines en -technieken het bouwproces efficiënter te maken.

Naast de efficiëntie stond bij Bohlen & Doyen ook de ambitie centraal om economische en duurzame bouwmethoden voor de aanleg van transmissienetwerken te ontwikkelen en uit te voeren. Het doel voor de uitvoering van de beschermbuisverlegung in project Wahle-Mecklar, sectie C6, was om de werkstappen in het verloop van de beschermbuisverlegung onder de genoemde gezichtspunten te versnellen en te vereenvoudigen.

Voor dit doel kwam op dit pilottraject nabij Göttingen voor het eerst de door Bohlen & Doyen nieuw ontwikkelde en in het bedrijf zelf vervaardigde kabelbuisslee genaamd „KaRoSch” tot inzet.

Deze verlegslee maakt een samenvoeging mogelijk van in totaal acht werkstappen die tot nu toe deels zonder machinale ondersteuning, dus met moeizaam en fysiek veeleisend handwerk, moesten worden uitgevoerd. Geheel overbodig wordt door de slee bijvoorbeeld de conventioneel eerst aan te leggen onderste buisbedding, die conventioneel per deltalader met minigrader profielgerecht wordt ingebouwd. Ook de vakarbeiders in de buisgreppel, die bij de conventionele Verlegung-techniek nodig zijn voor het neerleggen van de buizen en het uitlijnen en positioneren van de buisstrengen langs de sjablonen, kunnen dankzij de verleginnovatie elders worden ingezet.

Het inbrengen van het beddingmateriaal en de verdichting per trilplaten zijn verdere werkstappen die door de inzet van de KaRoSch in één werkstap worden uitgevoerd. Zo bevinden zich bij het verlegproces geen personen meer in de buisgreppel om daar werkzaamheden uit te voeren. Dit betekent een duidelijke verbetering zowel met betrekking tot de arbeidsveiligheid van de collega’s in de buisgreppel als wat betreft personeel- en apparatuurkosten.

Ook onder de gezichtspunten milieuvriendelijkheid en grondstoffenbesparing biedt de KaRoSch duidelijke voordelen. In vergelijking met de gebruikelijke open bouwwijze wordt de periode waarin de buisgreppel openstaat, gereduceerd tot enkele minuten. Afhankelijk van de aanwezige bodemomstandigheden kan de waterbeheersing worden geminimaliseerd of geheel vervallen. Door een aanpassing van het greppelprofiel aan de KaRoSch-geometrie en de in de slee ingebouwde techniek kunnen aanzienlijke hoeveelheden beddingmateriaal (tot 20%) worden bespaard.

Naast de gemodificeerde greppengeometrie zorgen de profielaftrekplaten en de opstelling van de verdichtingseenheid ervoor dat geen overtollig beddingmateriaal wordt ingebracht. De verdichtingseenheid wordt dankzij modernste techniek aangedreven door oplaadbare accu’s. De altijd slechts korte sequentiële inzet zorgt ervoor dat de apparaten in de regel een volledige werkdag kunnen worden gebruikt. Zo worden voor de directe slee-inzet zelf geen uitlaatgassen geproduceerd. Bovendien vervalt het risico van milieuschade bij een mogelijke havarie, omdat voor de techniek geen water- en bodembedreigende bedrijfsstoffen nodig zijn.

In totaal kan de ingreep in de natuur door de vermindering van de uitgravingshoeveelheden ten gevolge van de minimalisering van de greppeldoorsnede, door de korte openingsduur van de greppel en door de optimaal afgestemde techniek in het proces met de KaRoSch aanzienlijk worden gereduceerd.

Met de ontwikkeling en de inzet van de nieuwe kabel- en buisslee KaRoSch werd een efficiënt verlegsysteem bij Bohlen & Doyen Bau GmbH succesvol ontwikkeld, geconstrueerd, vervaardigd en in het project ingezet. Met de simulaties van de processen en de voorafgaande test met een uitgebreide documentatie kon de toepassing van het apparaat worden geoptimaliseerd. De inzet op de bouwplaats heeft toen getoond dat een optimaal afgestemde voorbereiding van de afzonderlijke werkstappen voor een geslaagde toepassing van de KaRoSch fundamenteel is. Hierbij speelt met name een functioneren van de logistieke keten voor de levering van het beddingmateriaal een wezenlijke rol.

De KaRoSch biedt zijn voordelen vooral op overwegend rechte trajecten zonder kruisende obstakels. In vergelijking met de conventionele Verlegungsmethodiek kan met de KaRoSch een tot 25% hogere Verlegungsnelheid worden bereikt. Dit is te danken aan de simultane Verlegung van de zes buizen, de eenvoudige ombouwbaarheid en vooral aan de integratie van de verdichtingstechniek. Voor TenneT was het bijzonder belangrijk om de KaRoSch te kunnen inzetten op hellingen die de reguliere sleuf van de open Verlegung onmogelijk maakten, of in zeer vochtige bodemstructuren, waardoor een uitgebreide waterbeheersing, zoals die in de open kabelsleuf nodig zou zijn, overbodig wordt.

In de loop van de uitvoeringswerkzaamheden konden veel inzichten voor een gedeeltelijke verdere optimalisering van de KaRoSch worden opgedaan. Daarmee is Bohlen & Doyen in staat om dit systeem voor toekomstige toepassingen zoals bijvoorbeeld ook voor andere beddingmaterialen en buizen verder te ontwikkelen.