Horizontales Richtbohren darf als Meilenstein im Rohrleitungsbau bezeichnet werden. Die Schenk AG aus Heldswil (CH) setzt seit 1989 auf diese Technik, um Flüsse, Gleise, Strassen und andere Hindernisse effizient zu unterqueren.
Maulwürfe sind an Erdhäufchen auf Grünflächen zu erkennen – Bohrarbeiten der auf gesteuerte Horizontalbohrungen spezialisierten Schenk AG hinterlassen jedoch keine bleibenden Spuren. Mit rund 20 Bohranlagen für Durchmesser von 10 bis 180 cm führt der Weg elegant durch das Erdreich. Mit der grössten Anlage sind Distanzen von bis zu 2 km möglich. Akribisch geplant, werden die festgelegten Bohrparameter durch eingespielte Bohrteams umgesetzt.
Im ersten Schritt wird von der Startgrube aus eine Pilotbohrung gemacht. Dazu wird über ein laufend verlängerbares Bohrgestänge ein steuerbarer Bohrkopf in das Erdreich oder auch den Fels getrieben. Mit einem Ortungssystem kann der Bohrmeister in der Bohranlage den Bohrkopf präzise steuern. Gleichzeitig wird eine Bentonit-Spülung durch das Bohrgestänge gepumpt, die das Erdreich mechanisch und hydraulisch abbaut. Das abgebaute Material wird zurück in die Startgrube gefördert, wo die Spülung aufbereitet und wiederverwendet wird. Um den gewünschten Bohrlochdurchmesser zu erreichen, wird im zweiten Schritt das Bohrloch aufgeweitet und geräumt. Am Bohrgestänge wird dazu ein Räumwerkzeug montiert. Dieses wird rotierend zurück zur Bohrmaschine gezogen. Im dritten und letzten Schritt werden ein Schutzrohr oder Produkterohre, wie z. B. Wasserleitungsrohre aus Guss, mit einem Gesamtgewicht von bis zu 200 t in den Bohrkanal eingezogen.
Das Hydrauliksystem der Bohrmaschine ist das Herz der Anlage. Es versorgt unter präziser Druck- und Volumenstromregelung Aggregate wie die Kolbenpumpe für die Bentonit- und die Abräummaterial-Förderung. Den grössten Bedarf an hydraulischer Leistung hat der Bohrantrieb. Des Weiteren sind sämtliche Steuer- und Fahrfunktionen Teil des Systems. Für die Kraftübertragung, Schmierung und Kühlung der Komponenten kommt dem Hydrauliköl eine zentrale Bedeutung zu. Nicht nur ausdauernde Leistung ist gefragt – im Ganzjahreseinsatz ist ein breiter Temperatureinsatzbereich unerlässlich. Gerade im Sommer treten Temperaturspitzen von bis zu 100 °C auf, die durch ein optimales Wärmeleitverhalten im Kühlsystem abgeführt werden müssen. Mit ECOSYNT HEES 46 hat die Schenk AG in verschiedenen Bohranlagen hervorragende Langzeitresultate erzielt. Ausschlaggebend dazu sind der hohe Verschleissschutz, die ausgezeichnete Scherstabilität und gute Materialverträglichkeit der zinkfreien Longlife-Druckflüssigkeit. Gleichzeitig ist ECOSYNT HEES 46 nach OECD 301B leicht biologisch abbaubar.
Beim Arbeiten im Erdreich und Gestein, oft in Wassernähe, liegt der Einsatz von EAL-Schmierstoffen (Environmentally Acceptable Lubricants / umweltverträgliche Schmierstoffe) auf der Hand. «Nicht nur, weil es immer öfter eine Vorgabe der Bauherrschaft ist; vielmehr stellt es ein Extra an Sicherheit dar. Auch aus unternehmerischer Sicht», bestätigt Beni Schenk (Inhaber). Eine Kontamination von Grundwasser und Erdreich stellt ein kostspieliges Risiko dar, das es zu minimieren gilt. Konsequent wird die Maschine mit dem biologisch leicht abbaubaren ECOGREASE B300 geschmiert und die Gewinde der Bohrstangen mit ECOPASTE HT 400. Festschmierstoffe in der Spezialtrennpaste schützen die Gewinde und verhindern das Verschweissen der hochbelasteten Oberflächen. Selbst nach dem Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz lassen sich die Bohrstangen einwandfrei lösen und Arbeitsunterbrüche durch klemmende Verschraubungen sind passé.
Bemerkenswert sind die erzielten Anwendungsvorteile der eingesetzten Wärmeträgerflüssigkeit. Durch die schmierende Wirkung des ungiftigen und biologisch leicht abbaubaren 1,2-Propylenglykols in ANTIFREEZE P4.4 RTU konnte einerseits der Verschleiss an den Mehrfach-Gummikolben der Hochdruckpumpe für die Bentonitförderung um 50 % reduziert werden. Das kommt einer Verdoppelung der Standzeit gleich. Andererseits trägt die biologische Abbaubarkeit nach OECD 301B im Winter bei der Spülung des Bohrgeräts und des Bohrkopfs jeweils am Arbeitsschluss zu einer verbesserten Nachhaltigkeit bei. Der Gefrierschutz verhindert zudem das gefürchtete Einfrieren der Kolbenpumpe und der Rohrleitungen auf der Bohranlage.
Mit der Spezialisierung auf das HDD-Bohrverfahren (Horizontal Directional Drilling) trägt die Schenk AG mit über 100 Mitarbeitenden in der Schweiz und ganz Europa zur effizienten Infrastrukturerstellung bei: Grab- und Abbrucharbeiten entfallen, Bauzeiten verkürzen sich, Flächen werden geschont und die Beeinträchtigung des öffentlichen Lebens bleibt tief.
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