Wywiad z Ekspertem – Krystianem Frankiem : Technologia Wiertnicy Grawitacyjnej – Nowoczesne Rozwiązania w Budownictwie Podziemnym

Redaktor: Dzień dobry! W dzisiejszym wywiadzie zagłębimy się w fascynujący świat technologii bezwykopowych, a konkretnie przyjrzymy się bliżej wiertnicy grawitacyjnej. Moim gościem jest ekspert Krystian Frank, który pomoże nam rozwiać wszelkie wątpliwości i zrozumieć niuanse tej innowacyjnej metody. Zacznijmy od podstaw: 

Pytania Ogólne o Technologię 

Redaktor: Na czym dokładnie polega technologia wiertnicy grawitacyjnej i co ją wyróżnia na tle innych metod? 

Ekspert: Technologia wiertnicy grawitacyjnej to zaawansowana metoda bezwykopowej instalacji sieci, która wykorzystuje dwuetapowy proces przewiertu z precyzyjną kontrolą spadku. Kluczowym elementem jest zastosowanie płuczki bentonitowej, która stabilizuje otwór, ułatwia transport urobku, zmniejsza opory przy wciąganiu rury. W pierwszym etapie wykonujemy przewiert pilotażowy, który wytycza dokładną trasę. Następnie, w drugim etapie, następuje przezbrojenie urządzeń wiercących i wciąganie sieci docelowej. Cały proces odbywa się pod ziemią, minimalizując ingerencję w powierzchnię terenu, co jest kluczowe, zwłaszcza gdy pracujemy na niezwykle ograniczonych przestrzeniach
Redaktor: W jakich sytuacjach zaleca się zastosowanie tej technologii zamiast klasycznego przewiertu sterowanego lub tradycyjnej metody wykopowej? Kiedy wiertnica grawitacyjna staje się preferowanym rozwiązaniem, zwłaszcza w kontekście miejskich wyzwań i kompaktowości? 

Ekspert: Wiertnica grawitacyjna sprawdza się doskonale w miejscach wysoce zurbanizowanych, gdzie tradycyjne wykopy są trudne lub niemożliwe do wykonania ze względu na gęstą zabudowę, krytyczne arterie drogowe czy rozbudowaną sieć istniejącego uzbrojenia podziemnego. Jest to idealne rozwiązanie do pracy na wąskich ulicach i niezwykle ograniczonych przestrzeniach, dzięki kompaktowości technologii. Co więcej, w przypadku dużych głębokości, gdzie zastosowanie metod tradycyjnych wiązałoby się z koniecznością wykonania pełnej wymiany gruntu, nasza technologia jest znacznie efektywniejsza. 

Redaktor: Każda technologia ma swoje ograniczenia. Jakie są typowe limity i wyzwania, z którymi mierzy się technologia wiertnicy grawitacyjnej? 

Ekspert: Faktycznie, istnieją pewne ograniczenia. Minimalny spadek, który musimy zapewnić do wykonania przewiertu, to 0,5%. Maksymalna średnica instalowanych sieci wynosi 500 mm, przy czym dla tej średnicy długość przewiertu jest ograniczona do około 30 metrów. Dla mniejszych średnic, w zależności od zastosowanej wiertnicy, długość przewiertu może wynosić od 40 do 60 metrów. 

Redaktor: A jeśli chodzi o długości przewiertów – jakie są minimalne i maksymalne odcinki, które można zrealizować tą metodą? 

Ekspert: Jeśli chodzi o minimalne długości, to tak naprawdę ich brak – technologia jest elastyczna. Natomiast maksymalne długości przewiertów, jak już wspomniałem, wynoszą do 60 metrów, w zależności od rodzaju gruntów i specyfikacji użytej wiertnicy. 

Redaktor: Jakie tolerancje spadku i odchyłek osi wiertniczych są dopuszczalne w tej technologii? Czy możemy liczyć na wysoką precyzję? 

Ekspert: Technologia wiertnicy grawitacyjnej charakteryzuje się bardzo wysoką precyzją. Dopuszczalne tolerancje spadku wynoszą zaledwie ±0,1%, co pozwala na niezwykle dokładne układanie sieci grawitacyjnych. 

Redaktor: Czy technologia ta nadaje się do gruntów niespoistych, czy też lepiej sprawdza się w gruntach zwięzłych? 

Ekspert: Tak, technologia jest skuteczna również w gruntach niespoistych. Dzięki zastosowaniu płuczki bentonitowej, która tworzy stabilizujący film na ściankach otworu, minimalizujemy ryzyko zawałów i utrzymujemy stabilność wywierconego otworu. 

Redaktor: Jakie typy sieci można instalować tą metodą? Czy istnieją jakieś ograniczenia materiałowe? 

Ekspert: Możemy instalować wszystkie typy rur, które są przeznaczone do przewiertów i można je ciągnąć. Dotyczy to zarówno rur z tworzyw sztucznych, jak i innych materiałów, pod warunkiem, że spełniają odpowiednie wymogi wytrzymałościowe i konstrukcyjne dla sieci podziemnych. 

Redaktor: Czy za pomocą wiertnicy grawitacyjnej można instalować tylko sieci grawitacyjne, czy również sieci ciśnieniowe? 

Ekspert: To bardzo ważne pytanie. Odpowiedź brzmi: tak, można instalować rury ciśnieniowe. Chociaż nazwa wskazuje na grawitację, technologia pozwala na precyzyjne ułożenie sieci ciśnieniowych, co poszerza jej zastosowanie. 

Redaktor: Przyjrzyjmy się aspektom ekonomicznym. Jakie są główne różnice w kosztach względem tradycyjnych metod? 

Ekspert: Różnice w kosztach są znaczące i często przemawiają na korzyść wiertnicy grawitacyjnej. Przede wszystkim, brak jest kosztów rozbiórek i odtworzenia nawierzchni, co w przypadku prac w miastach jest ogromną oszczędnością. Dodatkowo, nie ponosimy kosztów wymiany gruntów, co często jest konieczne przy głębokich wykopach. Mamy również ograniczone koszty odwodnienia, ponieważ nie musimy obniżać poziomu wód gruntowych na dużą skalę. 

Redaktor: Na koniec tej sekcji, proszę o przedstawienie kluczowych etapów technologicznych realizacji przewiertu grawitacyjnego. 
Ekspert: Jak już wspominałem, proces składa się z dwóch głównych etapów. Etap I to przewiert pilotażowy, podczas którego precyzyjnie wyznaczamy i wiercimy trasę pod sieć. Następnie, w etapie II, następuje przezbrojenie urządzeń wiercących i wciąganie sieci docelowej do wcześniej przygotowanego otworu. 

Kształt 

Pytania Projektowe 

Redaktor: Przejdźmy teraz do aspektów projektowych. Jakie dane geotechniczne są absolutnie wymagane do prawidłowego zaprojektowania przewiertu pod sieć

Ekspert: Kluczowe są odwierty geologiczne wykonane wzdłuż trasy przewiertu, które muszą zawierać szczegółowe informacje o strukturze gruntu oraz, co równie ważne, precyzyjne określenie poziomu wód gruntowych. To pozwala nam na odpowiednie dobranie parametrów wiertnicy i płuczki. 

Redaktor: Czy do projektowania potrzebna jest również dokumentacja geofizyczna lub sondowania CPT? Jakie są ich znaczenie? 

Ekspert: Dokumentacja geofizyczna oraz sondowania CPT (sondowanie stożkowe) są bardzo ? przydatne, ponieważ dostarczają dodatkowych, szczegółowych informacji o właściwościach gruntu, co pozwala na jeszcze dokładniejsze zaplanowanie prac i zminimalizowanie ryzyka. Nie są one jednak bezwzględnie niezbędne, jeśli posiadamy wystarczające dane z odwiertów. 

Redaktor: Technologia wiertnicy grawitacyjnej znana jest z kompaktowości. W kontekście projektowania, jak zaprojektować komory startowe i odbiorcze, aby maksymalnie wykorzystać tę cechę i w większości przypadków uniknąć konieczności stawiania tradycyjnych studni startowych? 

Ekspert: To jest właśnie jedna z największych zalet naszej technologii! Jako komory startowe i odbiorcze najczęściej służą standardowe studnie żelbetowe o odpowiednich wymiarach, ale nasza technologia w większości przypadków eliminuje konieczność stawiania dedykowanych studni startowych. Możemy wykorzystywać gotowe komory startowe, na przykład wykonane przez naszą firmę, które są projektowane z myślą o minimalizacji przestrzeni. To przekłada się na ogromne oszczędności czasu i kosztów, a także umożliwia pracę w miejscach, gdzie tradycyjne studnie byłyby niemożliwe do zbudowania ze względu na bardzo ograniczone przestrzenie

Redaktor: Czy przewierty grawitacyjne mogą być wykonywane w łuku, czy tylko w linii prostej? 

Ekspert: W technologii wiertnicy grawitacyjnej przewierty mogą być wykonywane wyłącznie w linii prostej. Precyzyjna kontrola spadku i osi wymaga prostoliniowego przebiegu. 

Redaktor: Czy można stosować rozwiązania hybrydowe, na przykład część sieci ułożyć metodą wykopu otwartego, a część w technologii wiertniczej? 

Ekspert: Jak najbardziej tak. Często stosujemy rozwiązania hybrydowe, łącząc tradycyjne metody wykopowe z przewiertami grawitacyjnymi. Pozwala to na optymalizację kosztów i czasu realizacji, a także na pokonywanie trudnych odcinków, gdzie tradycyjne wykopy są niemożliwe. 

Warunki Gruntowe i Terenowe 

Redaktor: Jak technologia wiertnicy grawitacyjnej radzi sobie w gruncie nawodnionym? Czy wysoki poziom wód gruntowych stanowi problem? 

Ekspert: Tak, nasza technologia radzi sobie w gruncie nawodnionym. Niemniej jednak, możliwość zastosowania technologii w danych warunkach gruntowo-wodnych jest zawsze oceniana indywidualnie. Analizujemy poziom i dynamikę wód gruntowych, aby dobrać odpowiednie parametry wiertnicy i płuczki. 

Redaktor: Czy można wykonywać przewierty pod terenami podmokłymi lub w bezpośrednim sąsiedztwie rzek? 

Ekspert: Tak, jest to możliwe. Technologia bezwykopowa jest szczególnie korzystna w takich miejscach, ponieważ minimalizuje ryzyko destabilizacji terenu i negatywnego wpływu na ekosystem. 

Redaktor: Jak zachowuje się urządzenie w gruncie gliniastym lub piaszczystym? Czy któryś z tych typów gruntów jest bardziej sprzyjający, czy też stwarza większe wyzwania? 
Ekspert: Urządzenie prowadzi się dobrze zarówno w gruncie gliniastym, jak i piaszczystym. Oczywiście, każdy typ gruntu wymaga odpowiedniego dostosowania parametrów wiercenia i składu płuczki bentonitowej, ale nie ma tu znaczących przeciwwskazań. 

Redaktor: Czy obecność głazów w gruncie uniemożliwia realizację przewiertu? 

Ekspert: Tak, obecność głazów niestety uniemożliwia realizację przewiertu. Nasza technologia, podobnie jak wiele innych metod bezwykopowych, nie jest przystosowana do wiercenia przez duże, twarde przeszkody. 

Redaktor: Jakie środki można zastosować w przypadku gruntów o niejednorodnej strukturze, aby zapewnić płynność prac? 

Ekspert: W przypadku gruntów o niejednorodnej strukturze kluczowe jest dostosowanie składu płuczki bentonitowej oraz dobór odpowiedniego urządzenia wiercącego i jego parametrów. Dzięki elastyczności naszej technologii jesteśmy w stanie sprostać wyzwaniom stawianym przez zmienne warunki gruntowe. 

Kształt 

Aspekty Wykonawcze 

Redaktor: Jaki jest średni czas realizacji przewiertu o długości do 30 metrów? 

Ekspert: Średni czas realizacji przewiertu o długości do 30 metrów wynosi zazwyczaj od 1 do 2 dni roboczych, w zależności od warunków gruntowych i złożoności projektu. 

Redaktor: Jakie zaplecze techniczne musi zapewnić wykonawca na placu budowy, aby umożliwić sprawną realizację przewiertu? Czy kompaktowość technologii wiertnicy grawitacyjnej ułatwia kwestie logistyczne? 

Ekspert: Wykonawca musi zapewnić przede wszystkim dostęp do wody na potrzeby technologiczne przewiertu. Opcjonalnie, w zależności od warunków, może być potrzebny wóz asenizacyjny do odbioru urobku, odwodnienie w przypadku dużego napływu wody gruntowej, a także system do przepompowywania ścieków w przypadku renowacji na czynnym kolektorze. Kompaktowość technologii znacznie ułatwia logistykę, zwłaszcza w wąskich ulicach i miejscach o ograniczonej przestrzeni, ponieważ nasze urządzenia zajmują minimalną powierzchnię. 

Redaktor: Jak wygląda proces mobilizacji i demobilizacji sprzętu na placu budowy? 

Ekspert: Na budowę przyjeżdżają zazwyczaj dwa pojazdy: jedno auto ciężarowe (18t) oraz bus (3,5t). Do montażu i demontażu wiertnicy w studni wykorzystujemy HDS zamontowany na aucie ciężarowym. Cały proces jest zaplanowany tak, aby minimalizować czas i utrudnienia na placu budowy. 

Redaktor: Czy potrzebne są pozwolenia na zajęcie pasa drogowego w przypadku realizacji przewiertów grawitacyjnych? 

Ekspert: Jeśli prace wiążą się ze zwężeniem lub zamknięciem pasa drogowego, to tak, pozwolenia są konieczne. Generalnie, przy wszelkich pracach w pasie drogowym, zarządca drogi powinien być odpowiednio powiadomiony. 

Redaktor: Ile osób zazwyczaj obsługuje zestaw do przewiertu grawitacyjnego? 

Ekspert: Zazwyczaj do obsługi zestawu do przewiertu grawitacyjnego potrzebujemy czterech osób

Redaktor: Jak wygląda kontrola osi i spadku w czasie rzeczywistym podczas wiercenia? 

Ekspert: Kontrola jest bardzo precyzyjna. Na podstawie wskazań odbiornika i wychylenia sondy pilotażowej operator na bieżąco koryguje trasę. Korekta odbywa się dzięki odpowiedniemu wychyleniu płetwy na żerdzi pilotażowej, co pozwala na precyzyjne sterowanie kierunkiem wiercenia. 

Redaktor: Jak monitoruje się prawidłowość wykonania, aby mieć pewność, że wszystko idzie zgodnie z planem? 

Ekspert: W pierwszej żerdzi, zwanej pilotażową, umieszczona jest sonda, która wysyła dane dotyczące wychylenia, temperatury i innych parametrów do odbiornika. Odbiornik jest dodatkowo w stanie wskazać dokładne położenie i zagłębienie sondy na podstawie sygnału elektromagnetycznego, co zapewnia pełną kontrolę nad procesem. 

Redaktor: Co dzieje się, jeśli w trakcie wiercenia napotka się nieprzewidzianą przeszkodę w gruncie? 

Ekspert: W przypadku napotkania przeszkody w pierwszej kolejności podejmowana jest próba skorygowania spadku lub odchylenia od trasy. Jeśli uderzenie jest czołowe, a przeszkoda nie jest zbyt duża, podejmujemy próbę przewiercenia się przez nią. W przeciwnym razie, jeśli przeszkoda jest zbyt duża lub twarda (jak np. głaz), konieczne może być podjęcie decyzji o zmianie trasy lub zastosowaniu innej metody. 

Kształt 

Sieci i Materiały 

Redaktor: Jakie typy sieci można układać za pomocą tej technologii? Czy istnieją jakieś specyficzne wymagania dotyczące materiałów? 

Ekspert: Możemy układać wszystkie rury, które nadają się do ciągnięcia, czyli są przystosowane do technologii bezwykopowych. Dodatkowo, w przypadku wiercenia od studni do studni, możliwe jest instalowanie rur, które można łączyć w ograniczonej przestrzeni komory, co jest niezwykle ważne przy pracy w wąskich ulicach

Redaktor: Jak zapewniana jest szczelność połączeń między odcinkami sieci

Ekspert: Szczelność połączeń elementów sieci zapewniana jest dzięki zastosowaniu uszczelki dwuwargowej, która gwarantuje trwałe i hermetyczne połączenie, odporne na przecieki i infiltrację. 

Redaktor: Jakie są standardowe średnice sieci możliwe do ułożenia wiertnicą grawitacyjną? 

Ekspert: Standardowe moduły rur PP (polipropylenowych), które możemy układać, to: 110, 180, 225, 280, 315, 400, 450 i 500 mm. Dla rur PE (polietylenowych) średnice są możliwe do 500 mm

 

Bezpieczeństwo i Nadzór 

Redaktor: Jakie są zasady BHP przy wykorzystaniu tej technologii? Czy są jakieś specyficzne wytyczne? 

Ekspert: Wszystkie zasady BHP są szczegółowo opisane w naszej Instrukcji Bezpiecznego Wykonywania Robót (IBWR). Dokładamy wszelkich starań, aby prace były prowadzone w sposób bezpieczny dla pracowników i otoczenia, zgodnie z obowiązującymi przepisami i normami. 

Redaktor: Czy można wykonywać prace w sąsiedztwie czynnych torowisk kolejowych lub intensywnie użytkowanych ulic? 

Ekspert: Tak, można wykonywać prace w sąsiedztwie czynnych torowisk lub ulic. To właśnie jedna z głównych zalet technologii bezwykopowych – minimalizujemy zakłócenia w ruchu i infrastrukturze. Oczywiście, wymagana jest ścisła współpraca z zarządcami infrastruktury i zachowanie odpowiednich środków ostrożności. 

Redaktor: Jakie są procedury odbioru robót po zakończeniu przewiertu? 

Ekspert: Standardowo procedury odbioru robót obejmują inspekcję TV (telewizyjną) wnętrza ułożonej sieci, aby zweryfikować jej stan i prawidłowość ułożenia, oraz inwentaryzację geodezyjną, która potwierdza dokładne położenie i spadek przewiertu. 

Redaktor: Czy dostępne są raporty powykonawcze z przebiegu przewiertu? 

Ekspert: Tak, systemy do namierzania, które stosujemy, mają możliwość generowania raportów powykonawczych. Zawierają one dane dotyczące przebiegu przewiertu, głębokości, spadku i innych parametrów, co stanowi cenną dokumentację dla inwestora.
Ekologia i Zrównoważony Rozwój 

Redaktor: Jak technologia wpływa na środowisko naturalne w porównaniu do tradycyjnych metod? 

Ekspert: Technologia wiertnicy grawitacyjnej ma minimalny lub żaden wpływ na środowisko naturalne. W przeciwieństwie do tradycyjnych wykopów, nie wymaga usuwania dużej ilości ziemi, nie zakłóca struktury gruntu na szeroką skalę i nie generuje znacznych emisji. 

Redaktor: Jakie są różnice w emisji CO₂ względem wykopów otwartych? Czy jest to metoda bardziej ekologiczna? 

Ekspert: Zdecydowanie tak. Emisja CO₂ jest znacznie mniejsza w technologii przewiertowej w porównaniu do wykopów otwartych. Wynika to z mniejszego zużycia paliwa przez maszyny, braku konieczności transportu dużych ilości urobku i minimalizacji zakłóceń w ruchu drogowym. 

Redaktor: Jak wygląda kwestia rekultywacji terenu po pracach?
Ekspert: W przypadku technologii wiertnicy grawitacyjnej nie ma potrzeby rekultywacji terenu na szeroką skalę. Minimalna ingerencja w powierzchnię oznacza, że po zakończeniu prac wystarczy jedynie zasypać niewielkie komory startowe i odbiorcze, a teren wokół nich szybko wraca do stanu pierwotnego. 

Kształt 

Inne Praktyczne Kwestie 

Redaktor: Technologia wiertnicy grawitacyjnej jest znana z możliwości pracy w trudnych warunkach. Czy możliwe są realizacje w warunkach zimowych, co pozwala na eliminację sezonowości prac? 

Ekspert: Tak, to bardzo ważna zaleta naszej technologii. Możliwe są realizacje w warunkach zimowych, co znacząco eliminuje sezonowość prac i pozwala na kontynuowanie projektów przez cały rok. Oczywiście, w przypadku bardzo niskich temperatur, bliskich zamarzania wody, mogą pojawić się pewne ograniczenia ze względu na zastosowanie płuczki wodnej, ale w większości przypadków zima nie stanowi przeszkody dla realizacji przewiertów. 

Redaktor: Jakie są najczęstsze błędy projektowe przy tej technologii? 

Ekspert: Jednym z najczęstszych błędów projektowych jest brak informacji o potrzebie przegłębienia studni technologicznych, jeśli są one w ogóle przewidziane. Niewłaściwa głębokość studni startowej i odbiorczej może utrudnić lub uniemożliwić prawidłowe ustawienie i pracę wiertnicy. 

Redaktor: Czy technologia nadaje się do modernizacji starych systemów kanalizacyjnych? 

Ekspert: Absolutnie tak! Technologia wiertnicy grawitacyjnej doskonale nadaje się do modernizacji starych systemów kanalizacyjnych. Umożliwia ona wymianę zdegradowanych kanałów, a nawet ich powiększenie osiowe, co jest kluczowe w przypadku zwiększających się potrzeb retencyjnych i transportowych. 

Redaktor: Dziękuję bardzo za tak wyczerpujące i cenne informacje. Ten wywiad z pewnością rozjaśnił wiele kwestii dotyczących technologii wiertnicy grawitacyjnej, podkreślając jej kompaktowość, możliwości pracy w wąskich ulicach i na ograniczonych przestrzeniach, brak konieczności stawiania studni startowych w większości przypadków oraz możliwość działania zimą, co eliminuje sezonowość prac

Ekspert: Cała przyjemność po mojej stronie. Cieszę się, że mogłem przybliżyć Państwu tę innowacyjną i efektywną metodę.  

 

Zapraszamy do kontaktu | MIDO