Metoda HDD zyskała na znaczeniu w ostatnich latach i będzie nadal w centrum uwagi w przyszłości. Dr inż. Thorsten Späth, kierownik zarządzania produktami egeplast, rozmawiał z Markiem Schnau, wiceprezesem DCA, na temat tej przyjaznej dla środowiska metody instalacji.
Panie Schnau, oprócz działalności we własnym biurze inżynierskim angażuje się Pan w stowarzyszenie Güteschutz Horizontalbohrungen e. V. (DCA) i jest obecnie wiceprezesem. Czym zajmuje się stowarzyszenie DCA?
Celem stowarzyszenia jest utrzymanie, promowanie i dalszy rozwój standardu technicznego wierceń horyzontalnych na poziomie europejskim. Ponadto mają zostać poprawione warunki ramowe dla stosowania tej metody.
Ponadto stowarzyszenie oferuje międzynarodowe forum, które umożliwia stałą wymianę doświadczeń między firmami wykonawczymi HDD, przedsiębiorstwami z branży dostawców, projektantami, klientami i organami administracji.
Jakie wyzwania wpływają obecnie na branżę?
Od kilku lat zapotrzebowanie z projektów kabli wysokiego i najwyższego napięcia dominuje w popycie w obszarze HDD. Zarówno zleceniodawcy, jak i wykonawcy HDD musieli i muszą wypracować wzajemne zrozumienie wymagań, możliwości i granic zastosowania. Proces ten nie został jeszcze zakończony i będzie trwał jeszcze przez pewien czas, ponieważ zarówno po stronie zleceniodawców, jak i wykonawców zwiększane są zasoby kadrowe, często jako osoby zmieniające branżę na technologię HDD, które dodatkowo muszą zostać zintegrowane w tym procesie.
Jakie wymagania wpłynęły w ostatnich latach na metodę HDD i napędzały jej rozwój?
W pierwszej kolejności należy wymienić wyższe wymagania dotyczące dokładności wiercenia w projektach kablowych. Duża część wierceń wymaganych w tych projektach dotyczy tak zwanej „małej techniki wiertniczej”. Należy tu wykonać przewierty horyzontalne o długości do ok. 400 m przy użyciu wiertnic o sile uciągu do 400 kN. W tym segmencie w przeszłości powszechne było stosowanie metod lokalizacji typu walk-over bez szczególnych wymagań co do dokładności przy instalacji rur osłonowych lub produktowych z HDPE. Ponieważ jednak w projektach kabli wysokiego i najwyższego napięcia z reguły należy wykonać kilka równoległych przewiertów HDD (niekiedy do 14 sztuk), a odstępy między kablami i głębokość ich ułożenia stanowią decydujące kryteria dla zapewnienia obliczonego odprowadzania ciepła w późniejszej eksploatacji kabli, podlegają one szczególnym wymaganiom w zakresie dokładności. Z tego powodu w małej technice wiertniczej znacznie częściej niż dawniej stosuje się kablowe systemy pomiarowe. Wiedza specjalistyczna zdobyta w ten sposób przez wszystkich uczestników procesu przynosi teraz oczywiście korzyści także innym projektom, wykraczającym poza układanie kabli wysokiego i najwyższego napięcia. Zgodnie z tym trendem stowarzyszenie DCA poświęciło swoje coroczne forum członkowskie w maju 2023 r. tematyce dokładności wiercenia.
Wysoki popyt wymieniony w poprzednich punktach prowadzi oczywiście do stale rosnącej liczby przewodów ułożonych metodą HDD. W konsekwencji prawidłowa dokumentacja stanu nabiera bardzo ważnej roli, aby również przyszłym projektom budowlanym zapewnić wiarygodną podstawę do określenia dostępnej przestrzeni budowlanej. Oprócz dokumentacji stanu istniejącego ważne są również dokumentacje dotyczące realizacji budowy w formie raportów dziennych, protokołów wiercenia i płukania. Nowoczesne urządzenia wiertnicze oferują obecnie systemy automatycznego rejestrowania danych wiercenia. Aby uporządkować różnorodność informacji, które można tutaj rejestrować, DCA utworzyło również grupę roboczą, która ma opracować odpowiednie wytyczne jako zalecenia.
W jaki sposób możliwość układania przewodów metodą HDD przyczynia się w sposób zrównoważony do ochrony środowiska?
Metoda HDD jest przyjazną dla środowiska alternatywą instalacji, ponieważ można uniknąć lub zminimalizować ingerencję w wrażliwe obszary przyrodnicze. Jest to szczególnie widoczne przy lądowaniu kabli przyłączeniowych morskich farm wiatrowych na Morzu Północnym. . Ale także na lądzie na różnych trasach energetycznych, które mają zostać utworzone, obszary przyrodnicze są chronione poprzez bezwykopowe podwiercanie metodą HDD.
Krajowe moce przerobowe wydają się niewystarczające dla nadchodzących projektów na rynku. Czy postrzega Pan zagraniczne firmy, których kwalifikacje mogą być niewystarczające, jako ryzyko?
To rzeczywiście duży temat na rynku. Obecnie dostępne moce przerobowe w Niemczech nie będą wystarczające, aby zaspokoić popyt. Już teraz kilka zagranicznych firm HDD jest widocznych na projektach w Niemczech. Jako DCA widzimy tutaj ryzyko, że wypracowany przez lata w Niemczech standard jakości, m.in. z certyfikacją firm HDD zgodnie z kartą roboczą DVGW GW 302, może zostać podważony. Jednak w kontekście postępującej europeizacji krajowe przepisy oraz związane z nimi certyfikacje i tak stracą na znaczeniu. Zarówno DCA, jak i inne stowarzyszenia pracują nad środkami mającymi na celu zarówno umiędzynarodowienie krajowych przepisów, jak i udostępnienie zagranicznym firmom działań kwalifikacyjnych, takich jak szkolenia personelu specjalistycznego w języku angielskim. Ogólnie rzecz biorąc, szkolenie personelu specjalistycznego nabiera jeszcze większego znaczenia, ponieważ, jak już wspomniano, zasoby muszą zostać zbudowane, a liczni pracownicy zmieniający branżę muszą wejść do branży HDD.
Jakie dodatkowe lub lepsze właściwości mogłyby w pożądany sposób mieć przyszłe systemy rurowe?
Rury z tworzyw sztucznych z HDPE oferują wysoką elastyczność, jednak przy długich wierceniach horyzontalnych osiągają granice wytrzymałości na rozciąganie. Obecnie w projektach kablowych długości wierceń są nadal ograniczone przez obecnie dostarczane długości kabli. Gdyby z czasem pojawiła się możliwość dłuższych kabli, odpowiednie rury HDPE o wystarczającej wytrzymałości na rozciąganie byłyby oczywiście pożądane.
Ponadto nie zawsze możliwe jest przygotowanie odcinka rury do wciągania do otworu wiertniczego HDD na całej długości, jeśli dostępna przestrzeń robocza za wierceniem horyzontalnym jest niewystarczająca. Przygotowanie odcinków częściowych i spawanie odcinków częściowych podczas wciągania rury jest wprawdzie możliwe, jednak wiąże się z odpowiednim przestojem wciągania oraz z faktem, że wewnętrzny wał spoiny łączącej nie może zostać usunięty. Stanowi to potencjalną przeszkodę lub ryzyko dla późniejszego wciągania kabla. Pożądane byłoby posiadanie technologii łączenia rur, która jest szybka w wykonaniu i nie wymaga zwiększenia grubości ścianki wewnętrznej i zewnętrznej. Szczególnie w przypadku wierceń lądowych taka technologia mogłaby również umożliwić spawanie pojedynczych rur, podwójnych lub potrójnych długości itp. na pontonie podczas wciągania do otworu wiertniczego, eliminując w ten sposób pracochłonne wpływanie i pozycjonowanie całego odcinka rury. System egeplast Smart-Connect zmierza już w tym kierunku. Połączenie rurowe musi przy tym wykazywać właściwości wytrzymałościowe takie jak rura podstawowa.
Informacje o autorze
Marc Schnau jest właścicielem biura inżynierskiego x-plan schnau engineering GmbH & Co. KG, które oferuje usługi projektowe i doradcze w zakresie bezwykopowej instalacji rur, a w szczególności metody wiercenia horyzontalnego (HDD). Do kręgu klientów należą zarówno krajowi, jak i międzynarodowi operatorzy sieci, projektanci tras oraz firmy wykonawcze. Jako publicznie powołany i zaprzysiężony biegły sądowy ds. technologii wiercenia horyzontalnego (HDD) i metod pokrewnych działa również dla sądów i towarzystw ubezpieczeniowych. Na zlecenie DVGW Cert GmbH przeprowadza audyty przedsiębiorstw w ramach certyfikacji zgodnie z kartą roboczą DVGW GW302. Jest długoletnim członkiem zarządu i obecnie wiceprezesem DCA.
