PipeLine. Ještě rychleji s h Microtunneling GRP propustků pod železniční tratí E65. h železniční projekty. Září Říjen 2012

Transkript

1 Září Říjen 2012 PipeLine h železniční projekty 1 Polský železniční projekt 2 Šnekové vrtání pod holandské železnice 3 h protlaky pod železniční tratí v Třinci, CZ 4 Rozhovor: h produkty v železničních projektech 6 Bezvýkopové instalace a instalace v otevřeném výkopu v Maďarsku 7 h trouby pod dálnicí a hlavní železniční tratí v USA 8 h potrubí pod železnicí v Lucembursku a ve Velké Británii Ještě rychleji s h Microtunneling GRP propustků pod železniční tratí E65 Výstavba propustků HOBAS pod železniční trati v oblasti Ciechanów byla provedena jako součást celostátního projektu tratí Modernizace E65 Varšava - Gdyně Railway Line. Mezi hlavní cíle tohoto rozsáhlého projektu bylo zvýšit cestovní komfort, zvýšit bezpečnost a zkrátit cestu o 27 minut na této 103 km dlouhé části trati. Počáteční myšlenkou byla instalace propustků pod tratí u Ciechanów metodou otevřeného výkopu. Ve snaze ušetřit čas a respektovat daný časový rozvrh, byla tato metoda změněna ve prospěch protlaku (NO-DIG technologií). Z HOBAS trub byly protlaky vytvořeny tři propustky délky 16, 24 a 32 m s vnějším průměrem de = 1720 mm a SN kn/m² a jeden 22 metrů dlouhý úsek byl realizován z trub HOBAS de = 2047, SN Klient, Polské státní dráhy (PKP Polskie Linie Kolejowe SA), byl již obeznámen s produkty HOBAS, které jsou technicky schválené Silničním a mostním výzkumným institute m (Instytut badawczy dróg i mostów - IBDiM) a Polským železničním institutem (Instytut kolejnictwa - IK). První HOBAS GRP železniční propustek DN 1300 byl instalován v rámci železnice E20 u Mienia v roce O rok později následoval druhý v Ostrów Wielkopolski pomocí potrubí s vnějším průměrem 2047 mm. V roce 2005 byly instalovány propustky o průměru de = 1229 až 1434 mm v rámci železnice mezi Minsk Mazowiecki a Terespol. Další četné projekty následovaly.

2 h PipeLine Září/Říjen 2012 strana 02 Konstrukční tým firmy HOBAS úzce spolupracoval s projekční kanceláří s cílem určit odpovídající tuhost trubek. Nosnost byla vypočtena na základě metody konečných prvků. Velmi zkušený polský dodavatel Przedsiębiorstwo Przewiertowe MOTYL ve směrovém protlačování a podobných činnostech udělal vše, aby protlak běžel hladce a byl úspěšně dokončen. Za účelem zefektivnění procesu instalace a ušetření času společnost objednávala úhlové řezání trubek a jejich osazení spojkami z HOBAS Polska. Práce byly tímto způsobem dokončeny během několika dní dní. Neustálým prověřováním a kontrolou potrubí s cílem poskytnout optimální řešení klientům, se firma HOBAS rozhodla sledovat parametry instalovaného potrubí de = 2047 mm. Za tímto účelem byli externí odborníci v pevnostní analýze osloveni k měření potrubí před a poté, co bylo instalováno. Pro dosažení konečných výsledků po dvou letech provozu se budou parametry měřit znovu. Více informací: hobas.poland@hobas.com Celková délka potrubí 94 m DN 1700, DN 2000 Tlaková třída PN 1 Třída tuhosti SN SN Dešťová, průchody pro zvěř Instalační metoda Protlak PKP Polskie Linie Kolejowe S. A. Zhotovitel Przedsiębiorstwo Przewiertowe MOTYL Rychlá instalace, odolnost proti korozi, vysoká pevnost a zatížitelnost 2011 Délka potrubí 36 m potrubí DN 200 Instalační metoda Šnekové vrtání Chránička ProRail Rychlá instalace díky spojování ve spojkách lehký, ale pevný a robustní materiál flexibilita ve volbě potrubí Zatlačování trub h o malém průměru šnekovým vrtáním pod holandské železnice V roce 2010 se stalo nové elektrické vedení 10 kv nezbytné pro dostatečné napájení nových průmyslových závodů v přístavu Rotterdamu. Nezbytným předpokladem bezpečnostních opatření u železničních tratí je chránička pro všechny tlakové řady a provozní kabely vedeny pod železnicí ProRail (společnost, která má na starosti holandské železniční sítě). Začalo hledání chrániček malého průměru. Rychlá instalace byla klíčovým faktorem, takže obvykle používána GRE trubka, která musí být lepena v kloubech, byla vyloučena. ProRail se obrátil na firmu HOBAS Benelux z důvodu předchozích znalostí se snadnou manipulací, nízkou hmotností HOBAS GRP trubek a jejich rychlému spojování díky násuvným spojkám. HOBAS Benelux byl registrován jako dodavatel potrubí pod tratěmi holandských železnic už deset let. Železniční společnost ProRail do této doby používala výhradně trouby HOBAS GRP s nejmenším průměrem de = 427 mm. Pro tento projekt, který požadoval trouby s průměrem de = 220 mm a tlačnou sílu 148 kn byly použity trouby HOBAS s tloušťkou stěny 20 mm, a to při zachování všech kritérií bezpečnosti. Uvedené potrubí v délce 36 metrů potrubí bylo instalováno v hloubce 4 m pouze během jednoho dne. Zhotovitel byl spokojen s výsledkem, pod železnice byly realizovány další projekty malých průměrů GRP a tím byl i rozšířen rozsah průměrů GRP pro ProRail o průměr DN 200. Více informací: hobas.benelux@hobas.com

3 h PipeLine Září/Říjen 2012 strana 03 Použití trub h protlakem pod tratí ČD v Třinci Trasy inženýrských sítí se setkávají s nejrůznějšími překážkami, které jsou pro projektanta mnohdy tak složité, že je nutné trasu prodlužovat anebo řešit jiné způsoby, jak problém odstranit. Tyto vynucené změny představují obvykle prodražení stavby a mnohdy i nemožnost stavbu z finanční náročnosti realizovat. Pro vedení kanalizací jsou problémem zejména křížení se zastavěnými plochami, s překážkami ve formě vodotečí a dopravních cest. Velikost trub a požadavky na jejich poměrně přesnou instalaci vytváření u projektantů a stavebních firem mnohdy neřešitelný úkol. Jedním z takových bylo vybudování kanalizace, kde se trasa křížila s dopravním uzlem železnice v Třinci. V rámci technického řešení zvolil projektant poměrně jednoduchý způsob, který byl velmi vhodný zejména pro výstavbu pod kolejištěm železnice. K provedení byly zvoleny trouby HOBAS s úpravou k instalaci protlakem. Velikost potrubí byla vzhledem k hydraulickým parametrům a kapacitním potřebám zvolena o velikosti DN 400 s vnějším průměrem de = 427 mm. S ohledem na velikost těžní a startovací jámy byly vybrány trouby o délce 3 metry. Podmínkou použitelnosti těchto trub HOBAS je pouze potřeba kontrolovat a korigovat směr protlačování, které je však pro kanalizační potrubí vždy samozřejmou podmínkou spolehlivého a bezpečného provozu. Výhoda této volby výstavby se projevila již při jejím zahájení. Stavba začala v listopadu 2010 a to již v době, kdy u Třince napadl sníh. Potrubí HOBAS z GRP-materiálu je v mrazivém počasí možné používat a samotný protlak probíhal v nezámrzné hloubce. Pouze v kritickém místě pod kolejištěm železnice, kde byla vzdálenost mezi startovací a cílovou šachtou příliš dlouhá, bylo k protlačení použito ocelové potrubí. Přesnost tohoto protlaku pro potřeby vedení kanalizace však není tak přesné, jako v předchozím případě. Potrubí HOBAS bylo do této části stavby vkládáno v požadovaném směru a sklonu. Statika ocelového protlačovaného potrubí nebyla posuzována s ohledem na dlouhodobý stav. V rámci projektu se počítalo, že tato ocelová trouba v místech elektrifikované tratě zkoroduje a statiku převezme instalované potrubí HOBAS. Podmínkou však bylo takové provedení výplně mezi vnitřním povrchem ocelové trouby a vnějším povrchem HOBAS trub, aby po korozi ocelového potrubí převzalo potrubí HOBAS s okolním prostředím plně statickou funkci. Zejména pro vedení pod kolejnicemi železnic je tato provozní statika velmi důležitá. Druh výplně si zvolil zhotovitel sám, nejčastěji se používají jemnozrnné betonové směsi, cementopopílkové směsi a cementové malty. Stavba se počasím nijak neomezovala a plynule pokračovala až do května Pro tuto stavbu bylo použito celkem 330 metrů trub HOBAS určených k protlačování a to v parametrech: DN 400 (de = 427 mm) PN 1 SN pro tlačnou sílu F = 342 kn (se stupněm bezpečnosti 3,5) Délka potrubí 330 m DN 400 (de 427) Tlaková třída PN 1 Tuhost třída SN Instalace Protlačování Kanalizace Glasspol Kroměříž Dodavatel Michlovský Protlaky a.s. Zlín Vysoká odolnost vůči korozi, dlouhodobá stabilita materiálu, těsnost materiálu Více informací: hobas.czech@hobas.com

4 h PipeLine Září/Říjen 2012 strana 04 Pod železnicí s h výrobky Rozhovor s Duco van Rijsbergen (DVR), vedoucím zákaznického servisu, HOBAS Benelux Kdo může dodávat trouby pro železniční projekty? DVR: Ne každá trouba může být použita pod železnicí. Tady v Nizozemsku například dodavatel potrubí musí být schválen společností ProRail, která má na starosti holandské železniční sítě. Aby dodavatel mohl stavby realizovat, musí používané výrobky splňovat požadavky a normy pro železniční síť. Jedná se o důležité bezpečnostní opatření. Kromě toho dodavatelé také potřebují povolení od ProRail pro práci pod železnicí. Jakmile se na povolení dosáhne, bude uveden datum a čas pro dokončení prací. To může být ale poměrně náročné, pokud jde načasování a logistiku. Jak pro dodavatele stavby, stejně tak i pro dodavatele materiálu, v našem případě potrubí. Pečlivé plánování, flexibilita a úzká spolupráce mezi oběma stranami je zásadní. non-conductive Musí také potrubí splňovat určité požadavky? DVR: Potrubí musí odolat zatížení vlaků. Potrubí například v hloubce 2 m má vydržet zatížení asi 60 kn/m2 *) to se rovná 6 tunám na jeden čtvereční metr. V hloubce 4 m je potom dopravní zatížení na troubu 28 kn/m2 *). Potrubí musí být dostatečně tuhé, tak aby prsten deformace splňoval bezpečnostní rozpětí stanovené železniční společnost. Pokud je trubka vložena příliš vysoko, půda klesne stejně jako kolejnice, což by znamenalo nebezpečí vlakové dopravy. Náš výrobní proces umožňuje navrhnout potrubí tak, aby těmto požadavkům dokonale vyhovovalo. Neustálé testování naší společnosti nezávislými laboratořemi, stejně jako desítky let zkušeností a dlouhá historie dokazují, že naše potrubní systémy jsou bezpečné pro tento typ projektu. Další působení na potrubí jsou bludné proudy vyvolané indukcí elektrifikovaných železničních tratí. Půda kolem kolejnic je paralelním vodičem ke kolejnicím. Jakékoliv kovové konstrukce v zemi, včetně potrubí a kabelů jsou pod vlivem těchto bludných proudů a a způsobují korozi. GRP materiál je nevodivý a proto není touto korozí ovlivněn. To je důvod, proč jsou HOBAS trouby často používány také jako chráničky např. pro plynovody nebo kabely. *) hodnoty převzaty z metodiky statických výpočtů ATV DVWK A-127, vlak UIC

5 h PipeLine Září/Říjen 2012 strana 05 Jaké jsou další výhody HOBAS GRP trub ve srovnání s jinými materiály? DVR: Kromě toho, že jsou GRP vlastnosti v železniční aplikaci nevodivé, další pozoruhodnou výhodou je hmotnost. HOBAS trouby, které jsou pevné, ale zároveň velmi lehké ve srovnání s jinými materiály. To usnadňuje jejich manipulaci. U malého průměru trubek v délce 1 až 2 m se může zvedání provádět dokonce na staveništi jedním nebo dvěma pracovníky. Obecně lze říci, že je zapojeno méně těžkého zařízení a tím se snižují náklady a úsilí. Nízká hmotnost také urychluje instalaci na míru. Pokud jste již v časové tísni, tato výhoda je vítána. Které metody instalace jsou výhodné? DVR: Existuje jen velmi málo těchto projektů s instalací pod kolejnice s otevřeným výkopem a následným hutněným zásypem. Ve většině případů je potrubí položeno bezvýkopovou metodou, jakou je protlačování nebo relining. Jedná se o nejméně rušivé metody - železniční doprava nemusí být zastavena. Tady, v Nizozemsku, máme asi 40 projektů souvisejících se železnicemi ročně, z čehož přibližně 80% projektů s protlakem a přibližně 20% projektů je provedeno vsunutím do stávajícího původního profilu (relining). Použity jsou nejen trouby CC-GRP, ale i NC profily (nekruhovými) z výrobního sortimentu HOBAS. Díky svému přesnému vnějšímu průměru, hladkými a flexibilními stěnami potrubí s vysokou tuhostní třídou, HOBAS GRP trouby jsou velmi vhodné pro prakticky všechny metody. S jakými aplikacemi se setkáváte nejčastěji? DVR: 90% objednávek z HOBAS Beneluxu tvoří chráničky pro tlaková potrubí. Chráničky obvykle chrání nejen potrubí pro dešťovou nebo odpadní vodu, ale taky plynové potrubí a kabely. Důvodem jsou bezpečnostní předpisy stanovené společností ProRail, které nařizují vedení tlakového potrubí a kabelů v chráničkách. Zbytek je netlakové potrubí. Pro nás to skutečně není rozdíl. Kromě netlakových nebo tlakových potrubních systémů nabízí HOBAS dvojité potrubí, což znamená, že HOBAS chráničkou může vést tlaková odpadní kanalizace nebo trouby na pitnou vodu. Máte-li jakékoli další otázky týkající se HOBAS trub pro železniční aplikaci, kontaktujte prosím duco.vanrijsbergen@hobas.com.

6 h PipeLine Září/Říjen 2012 strana 06 Projekt - Karcag Rok výstavby 2012 Špecifikácia potrubia DN , PN 1, SN Celková dĺžka potrubia 120 m Inštalácia Otvorený výkop Použitie Ochranné potrubie pre vodovod a kanalizáciu MÁV Zrt Stavebná firma KÖZGÉP Zrt. Budapest Projektant FŐMTERV Zrt. Budapest Vysoká tuhosť, nízka hmotnosť, vysoká chemická odolnosť, vynikajúce hydraulické vlastnosti, minimálny vplyv na životné prostredie a dopravu Budapest Rok výstavby 2007 Špecifikácia potrubia de 1720, PN 1, SN Celková dĺžka potrubia 30 m Inštalácia Pretláčanie Použitie Dažďová kanalizácia FCSM Zrt Stavebná firma Alterra Kft. Projektant Főmterv Vynikajúce konštrukčné vlastnosti, dlhá životnosť Projekty na železniciach s h GRP potrubím Bezvýkopové projekty a projekty s otvoreným výkopom v Maďarsku Z bezpečnostných dôvodov, má maďarská štátna železničná spoločnosť MÁV špeciálne požiadavky na konštrukcie, ktoré sú inštalované pod železnicou. Ako jediné riešenie a materiál pre tento účel sa používali zdvojené oceľové potrubia s injektovaným prstencovým medzipriestorom. V roku 2002, získal HOBAS individuálne povolenie od MÁV na projekt v Aszófő pre pretláčacie potrubie de = 820 mm (SN 32000, PN 1) o dĺžke 18 m. Železničná spoločnosť si vybrala materiál HOBAS pre jeho výhodné konštrukčné vlastnosti, odolnosť voči korózii, pre jeho dlhú životnosť a jednoduchú inštaláciu. Vďaka úspechu tohto prvého projektu a po dôkladnom otestovaní a kalkuláciách, získal HOBAS od MÁV povolenie pre dodávky materiálu na projektoch železníc v roku Odvtedy bolo úspešne realizovaných niekoľko projektov s materiálom HOBAS. Jeden z posledných projektov bol realizovaný v roku 2012 na železničnej stanici v Karcag - mestečko uprostred Maďarskej Nížiny, ležiace na trase medzi Budapešťou a Debrecínom. Rekonštrukcia trate je v plnom prúde a zahŕňa výmenu oboch koľají ako aj potrubia položeného pod nimi. Po dokončení rekonštrukcie budú môcť vlaky po tejto trati premávať až 160 kilometrov za hodinu. Použitie ochranného potrubia (chráničiek) pod železnicu je v Maďarsku povinné, a od tradičného riešenia s dvojitým oceľovým potrubím sa v priebehu rokov upúšťa. HOBAS poskytol vynikajúce alternatívne riešenie pre renováciu potrubia v oblasti železničnej stanice v Karcag. V otvorenom výkope bolo úspešne položených 120 m ochranného potrubia pre kanalizáciu a vodovodné potrubie. Potok Ördögárok, tiež známy ako Diablova Priekopa, vedie dažďovú vodu z Pohoria Buda do Dunaja v Budapešti. Zatiaľ čo v hornej časti pohoria tečie potok voľne, druhá polovica toku vedie cez priepust. Na Hűvösvölgyi ulici v Budapešti, prechádza tento priepust pod električkovými pásmi. Keď v roku 2007 vznikla potreba nahradiť ho, dodávateľ zvolil bezvýkopovú technológiu s potrubím HOBAS, aby zabezpečil čo najnižší vplyv na životné prostredie a dopravu, a rovnako využil vynikajúce vlastnosti sklolaminátu. Pod električkovou traťou bolo pretláčaním inštalované 30 metrov potrubia de = 1720 mm, SN projekt bol ukončený k maximálnej spokojnosti zhotoviteľa. Viac informácií: hobas.hungary@hobas.com

7 h PipeLine Září/Říjen 2012 strana 07 h trouby pod dálnicí a hlavní železniční tratí v USA Jako většina měst i město Conroe v Texasu řeší a sleduje důležitost provozování a údržby své vodohospodářské infrastruktury. V rámci opravy kanalizace v oblasti dálnice č. 45 se jednalo o obnovu stávajícího hlavního sběrače DN K tomu vybral zhotovitel trouby HOBAS (CC-GRP) průměru DN 1200 a to metodou relining (vložkování) v délce 163 m. Stávající stoka je vedena pod čtyřproudovou dálnicí a pod velmi vytíženou železnicí. Hloubka uložení je s krytím stoky mezi 6 až 7 metry a při významným dopravním cestám nad stokou bylo přistoupeno k sanaci metodou relining. HOBAS Pipe USA dodal trouby DN 1200 v 6-ti metrových délkách. Zvolený způsob spojování přes spojky umožnil jednoduchou a rychlou montáž s malou silou na stěnu trub při spojování. V místě křížení stoky se železnicí byly trouby díky bezvýkopové metodě reliningen vtaženy do stávající stoky bez přerušení provozu na kolejích, vysvětlil Matt Lewis, vedoucí projektu dodavatele z Lewis Contractors. Celá délka 163 m potrubí HOBAS byla instalována v průběhu 14 hodin. Město získalo povolení instalovat trouby od ministerstva dopravy státu Texas (TxDOT) k použití i pod dálnicí č. 45. Staré šachty v rámci dálnice byly zrušeny a nové byly vybudovány mimo vozovku. Nyní není potřeba omezit jízdní pruhy dálnice při prohlídkách, vysvětlil Erwin Burden, asistent ředitelství veřejných prací města Conroe. Nové šachty byly rovněž vyrobeny z laminátu a byly zabudovány v místech montážních jam. Další šachta byla instalována na stávajícím potrubí DN 500, které přesměrovalo průtok do jedné z nových šachet. Dvě staré stávající šachty byly uzavřeny a vyplněny tekutým betonem, vysvětlil Lewis. Vysoce pevný, sklem vyztužený materiál trub pro relining přenáší dopravní zatížení železnic a vozidel Celková délka potrubí 136 m DN 1200 Kanalizace Instalační metoda Bezvýkopová metoda releningem Dodavatel Lewis Contractors Investor Město Conroe Rychlá a lehká instalace, odolnost proti korozi Úspěšné dokončení tohoto projektu zajistí funkčnost dopravy do města Conroe. Město aktivně reaguje na situaci i v oblasti naší kanalizace s volbou materiálů odolných korozi, uzavírá pan Burden. Více informací: info@hobaspipe.com

8 h PipeLine Září/Říjen 2012 strana 08 Lucembursko 2009 Celková délka potrubí 40 m Doba instalace 3 dny de 1700, tloušťka stěny 68 mm Třída tuhosti SN Chránička SIDEN Zhotovitel Kuhn, K-Boringen Nízká hmotnost, malý poměr mezi vnějším a vnitřním průměrem Velká Británie 2007 Celková délka potrubí 12 m Doba instalace 48 hodin de 924 Tlaková třída PN 1 Třída tuhosti SN Instalační metóda Otevřený výkop Kanalizace Rychlá instalace, nízká hmotnost, vysoká pevnost a odolnost vůči zátěži, malý poměr mezi vnějším a vnitřním průměrem Takto to všechno běží, jako na kolejích h Potrubí pod železnicí v Lucembursku a ve Velké Británii. Město Ettelbruck v Lucemburku plánovalo položit nové potrubí vedoucí pod železniční tratí a v dalších etapách do tohoto potrubí instalovat nejrůznější sítě. Původně bylo jako chránička naplánováno potrubí z betonu, ale brzy se názor změnil, když slyšeli o bezkonkurenčních výhodách HOBAS trub určených k protlačování. Nejvýznamnější pro projekty související se železnicemi je skutečnost, že GRP trouby neobsahují žádné kovové součásti, jsou odolné proti korozi prostředí (zejména proti vlivům bludných proudů) a jsou staticky funkční z hlediska zatížitelnosti podle dalších vlivů, které na potrubí působí (hloubka uložení, dopravní zatížení, vlivy zemin v okolí, způsoby instalace apod.). Aby nedošlo k narušení železniční dopravy a cestujících, byla zvolena bezvýkopová instalace. Na základě této instalace byly trouby HOBAS DN 1700 (de = 1720 mm) protlačeny pod železnicí v hloubce 3 m. K snadnějšímu pohybu osob při údržbě a kontrole stavu sítí zabudovaných v tomto protlaku byla ve spodní části vybetonována podlaha o tloušťce 25 cm. Ve Velké Británii byly HOBAS trouby vybrány k instalaci v otevřeném výkopu pod železniční stanicí. Projekt představuje zvláštní výzvu vzhledem k omezení krytu mezi horní náhradní troubou a železniční tratí - v místech pouze 60 cm. Žádný problém pro HOBAS GRP potrubí: díky struktury stěny je potrubí velmi tuhé a může převzít vysoké zatížení během instalace. Výpočty prováděné profesorem Falterem z Univerzity aplikovaných věd v německém Münsteru ukázaly, že deformace na použitých HOBAS troubách DN 900 (de = 924 mm), SN s tloušťkou stěny pouze 77 mm pod železničním zatížením 140 kn (převedeno na 14,3 t/m²), a na mělkém krytí 60 cm, je menší než 2 mm. Limit 3 mm nastaven provozovatelem dráhy byl tedy splněn. Společnosti HOBAS se podařilo s GRP troubami zvítězit nad alternativním řešením betonu a HDPE. Další výzvou byl předložený nabitý časový harmonogram s montáží za pouhých 48 hodin. Vzhledem k tomu, že kanalizace vedla pod kolejištěm, musely se v tomto čase nejprve odstranit původní koleje i kanalizace, položit kanalizaci novou a po zasypání položit i nové koleje. Díky malé hmotnosti HOBAS výrobků a možnosti vyrobit stěnu trouby s velkou pevností, mohly být snadno trouby přemístěny na staveniště a projekt mohl být včas dokončen. Více informací: hobas.france@hobas.com kevin.jefferson@hobas.com