Świat ma apetyt na szerokie pasmo

Świat ma apetyt na szerokie pasmo

Świat ma apetyt na szerokie pasmo

www.i-b.pl

[5] 1/2004

ISSN 1730-1432

Inżynieria Bezwykopow

a [5] 1/2004

3

spis treści

Inżynieria Bezwykopowa luty 2004

04 Od redakcji

05 From the Editor

06 In This Issue

07 Forum Technologiczne

08 Targi, Konferencje, Seminaria Oldenburg, Wrocław, Kraków Poznań

14 Ostatnia Mila Rozmowa z Dr Jey K. Jeyapalan

16 Rolki, rower i co z tego wynikło Michał Andrzejewski

18 Znowu zrobiliśmy coś ważnego Tomasz Latawiec

22 Wszystko w jednej ręce Działalność firm z grupy PFEIFFER na rynku polskim

24 Brawoliner – system na kręte przykanaliki Tomasz Szczepański

26 Obniżenie kosztów wymiany rurociągów azbesto-cementowych

Anna Wróblewska, Dariusz Tarasewicz

31 Systemy sterowania i kontroli wykorzystywane w metodach bezwykopowej budowy sieci pod-ziemnych

Agata Zwierzchowska

38 Wykorzystanie istniejącej sieci kanalizacyjnej dla prowadzenia kabli telekomunikacyjnych Andrzej Kolonko

46 Kreatywne sposoby budowania sieci szerokopa-smowych i podziemnych linii energetycznych

Jey K. Jeyapalan

58 Projekt Gniew Mirosław Makuch, Robert Osikowicz

61 530m x rura DN300 = 22 tony ??? Paweł Wieczorek

62 Projekt Setubal Hans-Wolfgang Hausmann

68 Nowe standardy w technologii płynów wiertniczych Krzysztof Czudec

70 Wykorzystanie tunelowania do budowy wiaduktu kolejowego

Kazimierz Furtak, Zbigniew Skoplak, Antoni Mazera

76 Mikrotunel w Luboniu Mieczysław Chudy, Radosław Czarny–Kropiwnicki

78 Kraje Nadbałtyckie... i znów wszystko się dobrze kręci

Mirosław Mrozik, Robert Karpiński

80 Modernizacja magistrali wodociągowej DN 500 w Lublinie

Magdalena Berkop

w numerze

technologie

w następnych numerach

• Planowanie otworów kierunkowych

• Zarządzanie jakością otworu wiertniczego

• Wszystko o polietylenie

• Ocena ryzyka w technologiach bezwykopowych

• Metody inspekcji i renowacji przewodów

• Trenchless w Czechach i na Słowacji

• Dyskusja operatorów wiertniczych

• Relacje z targów BAUMA w Monachium oraz konferen-cji w Ustroniu

• Nominacje do nagród branżowych Inżynierii Bezwy-kopowej

16 Inspekcje i renowacje sieci31 Nowe technologie58 Wiercenia kierunkowe70 Tunelowanie76 Mikrotunelowanie

05 Kalendarium 08 Wydarzenia10 Ludzie12 Organizacje i Stowarzyszenia13 Felieton82 Książki

stałe działy

Luty (5) 1/2004

4

od redakcji


Za nami rok 2003. Pod pewnymi wzglę-dami ciekawszy od poprzedniego. Rok afer w kręgach gospodarczych i politycznych, rok, w którym notowania partii rządzących spadały z niewiarygodna prędkością, a au-torytety publiczne rozmieniano na drobne. Dewaluacja idei i postaw obywatelskich zbiegła się ze znacznym osłabieniem rodzi-mego Złotego.

Częste zmiany na najwyższych urzędach często spowodowane wspomnianymi afe-rami z pewnością nie przyczyniają się do stabilizacji sytuacji w kraju, a co za tym idzie, i w rodzinie statystycznego Nowaka. Stoimy w przeddzień wejścia do Unii Euro-pejskiej - w wielkiej nieświadomości i braku wiedzy o przepisach, które nas będą wkrótce obowiązywały. Jakże wiele mówiło się o fi-nansowych środkach przedakcesyjnych, które Polska miała z UE sprawnie pozyskać. Jaki procent z nich udało się faktycznie za-gospodarować? Dlaczego środki te w dużej części przechodzą nam koło nosa? Jak wiele barier urzędniczych i prawnych pozostało do pokonania, aby zapewnienia naszych komisarzy nie były tylko propagandą obli-czoną na niedoinformowanych obywateli. Powinniśmy sobie szybko odpowiedzieć na te pytania, ażeby z funduszami spójności nie stało się podobnie.

Jedno jest pewne, aby móc realnie konku-rować w nowych warunkach, polskie firmy muszą ciągle modernizować swoją ofertę.

Również nasze wydawnictwo w nowym roku wprowadziło kilka zmian, które mamy nadzieję spotkają się z przychylną Państwa opinią. Nasze strony internetowe zyskały nowy wygląd stając się bardziej przejrzyste i łatwe w dostępie nawet dla mało wprawnego internaty. Już wkrótce internetowa strona naszego wydawnictwa będzie nie tylko odzwierciedleniem pozycji wydawanych w wersji drukowanej, lecz ich znacznym rozszerzeniem. Będziecie Państwo mogli tam znaleźć bieżące relacje z aktualnych imprez targowych i konfe-

rencyjnych, uzupełnionych obszernymi fotoreportażami. Publikacja elektroniczna będzie wyprzedzać wersję gazetową. Kolej-ną nowością jest możliwość dodania swojej opinii do felietonu czy też artykułu publiko-wanego w aktualnym numerze. Dyskusje kuluarowe będzie można prowadzić w for-mie forum internetowego. Najcelniejsze uwagi i opinie zostaną opublikowane. Na stronie www.i-b.pl nie zabraknie stałych działów, wersji elektronicznej informatora Technologie Bezwykopowe w Polsce 2004 oraz użytecznych linków, w tym również do najciekawszych stron zagranicznych.

W kalendarzu naszego wydawnictwa nie zabraknie konferencji Inżynieria Bezwyko-powa LIVE 2004, która odbędzie się w pod-krakowskich Tomaszowicach w dniach 23-25 czerwca.

Na łamach Inżynierii Bezwykopowej mogliście Państwo znaleźć artykuły zwią-zane z tematyką szeroko rozumianej geo-inżynierii. Były to zazwyczaj artykuły, które poruszały problemy techniczne w kontekście wykorzystania ich w technikach bezwyko-powych. Dostrzegając potrzebę znacznego rozszerzenia tej tematyki wprowadzamy na rynek nowy kwartalnik pod tytułem Geoin-żynieria i Tunelowanie.

Powstające czasopismo, będące bliźnia-czą edycją kwartalnika Inżynieria Bez-wykopowa, zamierza na swoich łamach prezentować zagadnienia z zakresu geoin-żynierii, fundamentowania, wykonywania przecisków i przewiertów pod szlakami komunikacyjnymi i innymi przeszkodami dla przeprowadzenia różnego typu insta-lacji, technologie zabezpieczenia głębo-kich wykopów z zastosowaniem ścianek szczelnych, ścianek berlińskich i iniekcji kotew gruntowych, pali wierconych, mikro-pali, tworzenia wodoszczelnych ekranów w gruncie. Będziemy promować nowocze-sne rozwiązania techniczne i technologicz-ne w dziedzinie górnictwa i geoinżynierii, podziemnego budownictwa komunikacyj-nego i zagadnień pokrewnych.

W bieżącym numerze publikujemy mate-riały i opinie dotyczące instalowania kabli światłowodowych w istniejącej kanałach i rurociągach. Powstaje w związku z tym dział Nowe Technologie. Zapraszam ser-decznie do lektury.

czasopismo recenzowane

WydawcaInżynieria Bezwykopowa Spółka z o.o.

www. i-b.pl

Redakcja30-133 Kraków, ul. Lea 210

tel. +48 12 623 10 31fax +48 12 637 38 89e-mail: [email protected]

Rada programowamgr inż. Jerzy Adamski

Prezes PFTTErez N. Allouche Ph.D. P.E. Assistant Professor

University of Western OntarioGerard Arends Ph.D.

Delft Univer sity of TechnologySamuel T. Ariaratnam Ph.D., P.E.

Assiociate ProfessorArizona State University

Jey K. Jeyapalan Ph.D.Pipeline Engineering ConsultantMark A. Knight Ph.D. P.Eng.

Assistant ProfessorUniversity of Waterloo

Prof. dr hab. inż. Andrzej KuliczkowskiPolitechnika Świętokrzyska

Prof. dr hab. inż. Karol KuoePolitechnika Śląska

Prof. dr hab. inż. Cezary MadryasPrzewodniczący Rady Programowej PSTB

Professor C.D.F.Rogers PhDUniversity of Birmingham

Janaka Y. Ruwanpura Ph.D. Assistant ProfessorUniversity of Calgary

Professor Raymond L. Sterling PhDDirector of Trenchless Technology Center

Louisiana Tech UniversityProf. zw. dr hab. inż. Andrzej Wichur

Akademia Górniczo Hutnicza

Redaktor naczelnyPaweł Kośmider

Tel. +48 606 214 393e-mail: [email protected]

ZespółAnna Wróblewska

Agata ZwierzchowskaMichał Andrzejewski

Servé FrantzenMariusz IwanejkoAndrzej KolonkoTomasz LatawiecMirosław MakuchRobert Osikowicz

Andrzej RoszkowskiKarol Ryż

Waldemar Wiejak

Reklama i marketingMonika Socha Kośmider tel. +48 12 623 10 31e-mail [email protected]

Projekt okładkiAndrzej Krawczak

Skład i przygotowanie do drukuKonrad Pieprzyca

DrukDrukarnia Skleniarz KrakówNakład 5000 egzemplarzy

ISSN 1730-1432

Redakcja zastrzega sobie prawo skrótów nadesłanych artykułów.

Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za treśa reklam, ogłoszeń

i komercyjnych prezentacji.

Blisko, coraz bliżej...

5

from the editor


It’s close and ever closer...The year 2003 is over. In certain ways it was more exciting than the previous year. It was a year of political scams, when public support of

the political parties plummeted. A depreciation of ideas and civil activity coincided with a significant depreciation of the Polish currency. The frequent changes in the top offices that are a result of these scams certainly do not help to stabilise the domestic situation and, con-

sequently, in the average Pole’s household. We are on the doorstep of the EU – and we know next to nothing of the regulations that soon will be binding upon us. There has been a lot of talk of the pre-accession money that Poland was to obtain from the EU. How much of that did we actually manage to absorb? Why is the money largely escaping us? How many bureaucratic and legal barriers do we yet have to overcome to see that the words of our commissioners are not mere propaganda tuned to the more or less ignorant public. We must find answers to these questions unless we are happy to let the same happen to the cohesion funds.

One thing is sure – in order to be able to compete in the new settings, Polish businesses will have to update their product continuously.Our publications, too, have introduced certain changes which we hope will be appreciated by you. Our webpages acquired a new look

to become clearer and easier to access even for the less experienced surfer. Soon our website will go beyond just mirroring the hardcopy version and will provide much more. You will be able to find updates on current exhibitions and conferences, supplemented by extensive photo coverage. The electronic publication will be ahead of the printed version. Another novelty is that you will be able to express your feedback on currently published features or articles. There will be an internet discussion forum. The most poignant comments and opinions will be published. The www.i-b.pl will still have its regular columns, an electronic version of the Trenchless Technologies in Poland 2004 guidebook and some useful links, including best international pages.

Our agenda will cover the Trenchless Engineering LIVE 2004 conference, to be held in Tomaszowice just outside Cracow on 23-25 June. In Trenchless Engineering you have been able to find articles on geo-engineering in a broad sense. These were usually articles which ad-

dressed some technical issues in the context of trenchless applications. As we appreciate the need to expand the subject, we are introducing a new quarterly under the title Geoinżynieria i Tunelowanie (Geo-engineering and Tunnelling).

The magazine will be a twin publication to Trenchless Engineering and it will be addressing issues of geo-engineering, deep foundations, tunnels and horizontal drilling under transportation routes and other obstacles to various types of installations, technologies to secure deep excavations using slurry walls, sheet pile walls, jet grouting, ground anchors, drilled piles and similar techniques. We will promote modern technologies in mining and geo-engineering, underground transport infrastructure and similar issues.

In this issue we publish material and comments on using optic fibre in existing ducts and pipelines. In this connection, the New Techno-logies desk has been established. I hope to have given you some interesting reading.

Paweł Kośmider

INTERTELECOM Łódź 2 – 4.03.2004XV Międzynarodowe Targi ŁącznościOrganizator: MTŁ ul. Wólczańska 199, 90-531 ŁódźTel. 042 636 29 83, FAX 042 637 29 35

Konferencja PE 100+ Ustroń 4 – 5.03.2004Niezawodne systemy wodociągowe i kanalizacyjne z polietylenów nowej generacjiOrganizator: ARC, ul. Sokoła 2/12, 64-320 Buktel./fax: 061 814 99 07 tel. kom.: 0502 680 780 e-mail: [email protected]

GAZ-TECHNIKA Kraków 10 – 12.03.2004V Targi GazownictwaBiuro targów: ul. Klimeckiego 14, 30-706 KrakówSzczegóły: tel. 012 652 78 00, FAX 012 652 78 03, e-mail: [email protected]

VII Seminarium szkoleniowe dla wykonawców instalacji metodą HDDKraków 25 – 26.03.2004Organizator: HEADS Polska Sp. z o.o. ul. Radzikowskiego 51, 31-315 KrakówSzczegóły: tel. 012 626 02 80, FAX 012 626 02 90, e-mail: [email protected]

INSTALACJE Poznań 30.03 – 2.04.2004Międzynarodowe Targi InstalacyjneOrganizator: Międzynarodowe Targi Poznańskie, ul. Głogowska 14, 60-734 PoznańTel. 061 869 25 54, FAX 061 869 29 52

I SPECJALISTYCZNE SZKOLENIE W ZAKRESIE TECHNOLOGII BEZWYKOPOWYCH Ustroń Hotel „ORLIK” 01 - 03.04.2004Organizator: Polskie Stowarzyszenie Technologii Bezwykopowych 30-063 Kraków, Al. 3 Maja 7Szczegóły: Kraków: Andrzej Cieślik tel./fax: 012 292 80 70Wrocław: Andrzej Kolonko tel.: 071 320 23 43 fax: 071 328 18 89

POL-GAZ-EXPO Bydgoszcz 21 – 23.04.2004VIII Międzynarodowe Targi Przyborów i Urządzeń dla GazownictwaOrganizator: Centrum Targowe Pomorza i Kujaw, ul. Gajowa 34, 85-087 BydgoszczSzczegóły: tel. 052 375 80 28, FAX 052 375 80 29, e-mail: [email protected]

WOD-KAN Bydgoszcz 19 – 21.05.2004VII Międzynarodowe Targi Maszyn i Urządzeń dla Wodociągów i KanalizacjiOrganizator: Izba Gospodarcza Wodociągi Polskie, ul. Kasprowicza 2, 85-073 BydgoszczSzczegóły: tel. 052 328 78 28, FAX 052 322 62 94, e-mail: [email protected]

Inżynieria Bezwykopowa LIVE Tomaszowice k. Krakowa 23 – 25.06.2004Międzynarodowa konferencja, wystawa, pokazy technologii na żywoOrganizator: Inżynieria Bezwykopowa Sp. z o.o. ul. Lea 210; 30-133 Kraków Tel. 012 623 10 31, FAX 012 623 10 30, e-mail: [email protected]; www.i-b.pl

INFRA TECH POLAND Warszawa 1 – 3.09.2004Pałac Kultury i NaukiSzczegóły: Biuro Reklamy S.A. Zarząd Targów Warszawskich02-566 Warszawa; ul. Putawska 12aTel: +48 22 849 60 06 FAX: +48 22 849 35 84; e-mail: [email protected]

WODA 2004 Poznań 6 – 8.09.2004Centrum kongresowe MTPVI Międzynarodowa Konferencja Naukowo – Techniczna: Zaopatrzenie w wodę jakość i ochrona wódOrganizator: PZIiTS o/WielkopolskiTel. 061 853 72 96 FAX )61 853 72 52 e-mail: [email protected]

BAUMA 2004 Munchen, Germany 29.03 – 04.04.2004 Szczegóły: Messe Munchen GmbH, Messegelande, 81823 Munchen, Germany Tel. +49 89 949 113 48 FAX +49 89 949 113 49 Website: www.bauma.deXII PLASTICS PIPES CONFERENCE Milano, Italy 19 – 22.04.2004 Szczegóły: Plastics Pipes XII Administration CentreLismore House;14 Lismore Road, Eastbourne East Sussex BN21 3AT, UK Tel: +44 1323 637706 FAX: +44 1323 644904 e-mail: [email protected]

TRENCHLESS ASIA 2004 Shanghai, China 20 – 22.04.2004 Szczegóły: No-Dig Conferences & Exhibitions Ltd28 Church Street, Rickmansworth, Herts WD3 1DD, UK Tel: +44 1923 778311 FAX: +44 1923 777810Email: [email protected] Website: www.westrade.co.uk

WORLD TUNNEL CONGRESS Singapore 22 – 27.05. 2004Szczegóły: Tunneling & Underground Construction Society e-mail: [email protected]; Web: www.tucss.com/wtc2004

GROUND PENETRATING RADAR Delft, Netherlands 21 - 24.06.2004 10 International Conference held by Delft University of Technology; Szczegóły: Aula Conference Center/ Congress Office Mekelweg 5; 2628 CC Delft The NetherlandsTel: +03115-2788022 Fax: +03115-2786755 Website: www.fd.tudelft.nl

NO-DIG LIVE 2004 Stoneleigh Park, Coventry 28 – 30.09.2004The Seventh biennial Exhibition, Live Demonstration programme and Seminars on trenchless technologySzczegóły: International Exhibition & Conference Organisers 28 Church Street, Rickmansworth, Hertfordshire WD3 1DD, UKTel: +44 1923 778311 Fax: +44 1923 776820Email: [email protected]

INTERNATIONAL NO-DIG Hamburg, Germany 14.11 – 17.11.2004 Szczegóły: Hamburg Messe und Congress GmbH PO Box 302480; 20308 Hamburg, Germany Tel. +49 40 35 69 2244 FAX +49 40 35 69 2343 e-mail: [email protected] Website: www.nodig2004.de

KALENDARIUM

in this issue

6 Inżynieria Bezwykopowa luty 2004

n Reducing costs of replacing asbestos pipelines. page 26In 1997 the Polish Parliament adopted an act abolishing the use of products made of asbe-

stos and the resolution summoning the Cabinet to work up a program which would withdraw asbestos and products made of asbestos from an use in Poland. The reason for such legal regulations aims at the complete elimination of asbestos products due to the threat posed by them to human health. The technology which is the most convenient for asbestos pipelines’ rehabilitation is Wavin Compact SlimLiner.

Compact SlimLiner is the renovation method when a thin-wall PE pipe is inserted into the reno-vated host pipe. The method guarantees high functionality and is attractive because of its price.

Anna Wróblewska, Dariusz Tarasiewicz

n Steering and Control Systems Used in Trenchless Construction page 31of Underground Networks.The accuracy of building underground networks using trenchless methods depends pri-

marily on the steering and control systems used and operator’s expertise. The steering and control system used is almost inextricably associated with a given method. In more general terms, accuracy in building underground networks using trenchless technologies depends on the trenchless technology applied. The article provides a review of systems available in the market, with emphasis on HDD and microtunnelling applications. Agata Zwierzchowska

n Using Existing Sewerage Network for Telecom Cables.It is soon to be expected that various Polish cities will embark on projects to radically improve

access to optic fibre cables. One realistic opportunity to provide true competition in the telecom sector is to rapidly build new cables to use them in existing underground infrastructure networks.

The paper presents some opportunities to use sewerage ducts to run optic fibre cables. New technologies are being developed to run cables in water and gas networks. Andrzej Kolonko

n Creative Ways to Build Broadband Networks and Underground page 46Power Cables Through Strategic.People from most countries have long had the desire to move their overhead power lines,

telephone lines, CATV lines, and optical cables to the underground. It’s ironic that, 21st techno-logies controlling 21st century economies are still relying on 19th century wooden poles. When we the people pose the question why more of these services are not buried, all the service providers are quick to dismiss the idea, saying it would be too costly. But, as regulated entities, this is not their decision. In fact, it’s ours who pay the price dearly because power and other service disruptions affect our economy, cost jobs, and create hardships for our households and businesses. With cable companies and sewer, gas, and water departments digging up streets all the time, it’s fair for us to ask why public officials are not implementing a policy of utility cor-ridors for burying all services together. Jey K. Jeyapalan

n Setubal Drilling Project. page 62Portugal is very far away from European or Russian natural gas resources, and a decision

was made to import gas from North Africa. Gas is delivered in liquefied form to the Sines harbo-ur straight form the tankers. In order to transport the gas further to the North, it was necessary to build a new gas pipeline. Portuguese GALP TRANSGAS published a European tender in early 2002 to build a gas pipeline with a nominal diameter of DN 800, from the town of Sines to Setubal, at a stretch of 80 km. A consortium of CME, SETH, Ghizzoni was awarded the con-tract. As part of the project, LMR Drilling did a number of HDD projects of a total length of 8500 m, including a spectacular crossing of the river Sado Estuary. Hans-Wolfgang Hausmann

n Tunnelling in Railway Bridge Construction. page 70Expanding the existing transportation systems is one of the key challenges in growing cities

and agglomerations. It is also a key component of economic development. Development sta-tus affects the residents’ standard of living. That is one of the reasons why a city’s transport system is compared to blood circulation system, affecting the functioning of the entire body of a city. The paper presents an intersection of a newly designed street with an existing railway line in Cracow. The author analyses possible engineering solutions against existing terrain and traffic restraints. Kazimierz Furtak, Zbigniew Skoplak

7

forumtechnologiczne


Konwencjonalna metoda budowania kanalizacji teletechnicznej wraz z całą otoczką (począwszy od kosztów dokumentacji, poprzez wykopy, ułożenie rur, wy-budowanie studzienek rewizyjnych, zainstalowanie światłowodów, a skończywszy na odbudowie nawierzchni) jest droga, czasochłonna i uciążliwa. Po szczegóło-wym przeanalizowaniu stwierdzam, że główna część kosztów jest tworzona poprzez prace ziemne, a wydatek na światłowód i akcesoria jest prawie niezauważalny. W związku z takimi relacjami wszystkie alternatywne metody budowania sieci telekomunikacyjnych mają jedną podstawową część wspólną: kompletnie uniknąć konstrukcyjnych prac ziemnych, jeżeli jest to możliwe.

Następnym, równie istotnym, zagadnieniem jest czas wykonania. Biznes telekomunikacyjny rozwija się dynamicznie i charakteryzuje się dużym zapo-trzebowaniem klientów na krótkie czasy przyłączenia. Oznacza to, że największą szansę rynkową będzie miała metoda pozwalająca - niezależnie od pory roku - na osiągnięcie maksymalnego przerobu dziennego, a jednocześnie umożli-wiająca uwolnienie się od czasochłonnych prac projektowo-uzgodnieniowych. Ażeby osiągnąć cel, którym jest realizacja nowoczesnej sieci telekomunikacyj-nej z dobrym widokiem na przyszłość, wymagana jest koncepcja, która oferuje częste punkty dostępu, jak również możliwość dostarczenia każdemu indywidu-alnemu klientowi jego własnego przyłącza światłowodowego.

Bezapelacyjnie nieprzełazowe miejskie sieci grawitacyjnej kanalizacji sa-nitarnej i deszczowej idealnie spełniają warunki do instalowania wtórnej sieci telekomunikacyjnej. Ponieważ sieć nieprzełazowa koncentruje się m.in. wokół budynków mieszkalnych i instytucjonalnych gwarantuje ona bliskie podejście do klienta. Nie przez przypadek stwierdziłem, że kanalizacja ma być wtórna, ponieważ tylko samonośny i samodzielny układ gwarantuje pełen dostęp eksploatacyjny dla eksploatatora sieci światłowodowej. Ponadto przy kanałach nieprzełazowych

niedopuszczalne są, moim zdaniem, technologie układania światłowodów naru-szające konstrukcję kanału, jak i technologie „zwisającego kabla”, które utrudniają eksploatację sieci kanalizacyjnej, a także stanowią potencjalne niebezpieczeństwo dla samego kabla światłowodowego i danych nim przesyłanych.

Na dzień dzisiejszy jedyną dopracowaną metodą spełniającą rygorystycz-nie wszelkie warunki dla sieci nieprzełazowej jest rozwiązanie szwajcarskiej firmy KA-TE pod nazwą FAST. Niestety jest to jedno z droższych rozwiązań, bowiem wykorzystuje zaawansowane technologie z elementami robotyki. Ry-nek polski jest wprawdzie gotowy na takie rozwiązania, ale obawy decydentów przed ewentualnymi zarzutami marnotrawienia pieniędzy (w naszej rzeczywi-stości niestety uzasadnione) skutecznie blokują zaistnienie technologii FAST w Polsce.

Moje doświadczenia w dziedzinie instalowania sieci światłowodowej bazują na realizacjach zagranicznych (Niemcy i Szwajcaria). Przeglądane przeze mnie tam instalacje światłowodów, zabudowane w nieprzełazowej kanalizacji grawi-tacyjnej, stanowiły solidną podstawę do stwierdzenia, że technologia FAST jest rozwiązaniem dojrzałym i kompleksowym. Żadne inne znane mi rozwiązanie nie posiada rzeczonej kompleksowości.

Na koniec wypada stwierdzić, że mimo pewnych uwag, optymistyczne spo-glądanie w przyszłość jest wielce zasadne, gdyż potrzeby społeczne, w których szybkie zwiększenie pojemności komunikacyjnych jest warunkiem sine qua non względnego rozwoju naszego kraju, dadzą same o sobie znać. A czy branża ka-nalizacyjna na nich zyska, czy też obejdzie się smakiem, jest kwestią niedalekiej i przewidywalnej przyszłości.

Mirosław Cecuga Sezam-Instaln

Z technologią układania kabli telekomunikacyjnych w kanalizacji ściekowej firma GAMM-BUD ma do czynienia praktycznie od początku pojawienia się tego tematu na rynku europejskim, czyli od początku lat dziewięćdziesiątych. Konkretnie związani byliśmy z firmą Robotics Cabling GmbH z Berlina promując ich technologię STAR (Sewage Telecomunication Acces by Robot polegającą na dyblowaniu kabla w kanale) w Polsce.

Jednocześnie informowaliśmy o wszystkich innych znanych technologiach. Przedstawialiśmy problem na wszystkich możliwych konferencjach, targach i sympozjach krajowych, zarówno w branży telekomunikacyjnej, jak i wodno-kanalizacyjnej. Muszę przyznać, że zainteresowanie było znaczne, szczególnie od momentu pojawienia się niezależnych operatorów telekomunikacyjnych i telewizji kablowych. Najmniejsze zainteresowanie wykazywali Ci, którzy mogą na tym najwięcej zarobić, czyli zakłady wod-kan. (poza wyjątkami jak Kraków czy Wrocław). Po załamaniu się rynku telekomunikacyjnego zainteresowanie operatorów znacznie osłabło. Coraz częściej pojawiają się zapytania ze strony wod-kanów głównie dotyczące ich własnych potrzeb(nadzór nad pompowniami

itp.). Coraz częściej także odzywają się samorządy, dla których interesujące jest wykorzystanie własnej infrastruktury dla potrzeb monitoringu. Cały czas najpoważniejszą barierą jest cena, szczególnie w technologiach dla kanałów nieprzełazowych. Tradycyjne metody są jednak znacznie tańsze. Myślę, że przełomowy będzie moment, gdy zacznie się wdrażać miejskie lub lokalne sieci teleinformatyczne, spinające niezależnymi łączami ośrodki administracji, oświaty, urzędy, instytucje kulturalne, biblioteki, wyższe uczelnie itp. Własna sieć miejska zbudowana w oparciu o istniejącą infrastrukturę będzie na pewno tańsza, a będzie można ją także dzierżawić operatorom telekomunikacyjnym. Wymaga to jednak kompleksowej oceny i spojrzenia w przyszłość dalszą niż jedna kadencja władz miejskich. Interesujące jest to, że w funduszach unijnych przewidziane są znaczne środki na rozwój społeczeństwa informatycznego.Trze-ba tylko stworzyć rozsądny program. A wtedy pojawi się olbrzymie pole do wykorzystywania nowych technologii.

Michał Andrzejewski Gamm-Bud n

MPWiK S.A. w Krakowie jest zainteresowane wykorzystaniem kanalizacji miej-skiej do układania sieci teletechnicznej, niestety brak dostępu do nowoczesnych technologii, jak również ich wysoki koszt nie pozwala na prawidłowy rozwój tego segmentu usług. Miejska sieć kanalizacyjna w Krakowie ze względu na swój specyficzny charakter pozwoliła jednak podjąć próby ułożenia na zasadach prac studyjnych pewnych odcinków sieci teletechnicznej. Wykorzystano do tego celu tak zwane odcinki przełazowe kanalizacji miejskiej, które na terenie miasta Krakowa występują zwłaszcza w jego starej części. Budowa sieci teletechnicznej na tych odcinkach kanalizacji nie wymaga tak rozbudowanej technologii, jak w przypad-

ku wykorzystania kanalizacji nieprzełazowej. Przy budowie tych odcinków sieci wykorzystano odpowiednio przygotowany technologicznie do pracy w warunkach sieci kanalizacyjnej kabel optotelekomunikacyjny produkowany przez myślenicką TELE-FONIKĘ . Zarówno montaż kabla, jak i jego późniejsze serwisowanie w związku z tym, że odbywa się to w kanalizacji przełazowej o wymiarach 100x150, a często większych, nie stwarza problemów i jest w zasadzie zbliżony w swej technologii do prac wykonywanych w warunkach zewnętrznych. MPWiK S.A. w Krakowie

n

Technologia budowy linii teleoptycznych w istniejących sieciach kanalizacyjnych, gazowych, wodociągo-wych na rynku polskim nie jest zbyt rozwinięta w stosunku do innych krajów. Jakie są Państwa doświad-czenia w tej dziedzinie? Co przysparza największych problemów we wprowadzeniu tej technologii na rynek Polski?

8

wydarzenia

Inżynieria Bezwykopowa luty 2004 9

wydarzenia


Problemy Technik i Tech-nologii Bezwykopowych

W listopadzie w Krakowie po raz szósty spotkali się uczestnicy Seminarium Technicznego, organizowanego przez Wydział Wiertnictwa Nafty i Gazu.

Tematyka Seminarium, odbywające-go się pod ogólnym tytułem: Techniki Technologie Bezwykopowe obejmowała m.in. możliwości pozyskiwania funduszy w ochronie środowiska w kontekście programów UE, zagadnienia ubezpiecza-

nia inwestycji i zarządzania ryzykiem oraz wybrane problemy technologiczne.

Obrady zainaugurował krótkim wystąpie-niem dziekan wydziału profesor Stanisław Stryczek. Program Seminarium obejmował dwie sesje plenarne oraz wieczorną sesję dialogową. Referenci odpowiadali na pyta-nia uczestników zainteresowanych tematyką artykułów, czasem prowokując do dyskusji w kuluarach. Ogółem w trakcie Seminarium zaprezentowano 7 referatów technicznych. Dominującym tradycyjnie tematem była technologia płynów wiertniczych.

W Seminarium wzięła udział skromna liczba uczestników. Frekwencji nie pomo-gło zwołane w Sali audytoryjnej wydziału zebranie Polskiego Stowarzyszenia Tech-nologii Bezwykopowych. W porówna-niu z rokiem ubiegłym zrezygnowano z prezentacji oferty firm na zewnętrznych stoiskach. Nieoczekiwanie dla gości od-wołano drugi dzień imprezy, w którym to, zgodnie z wcześniejszym programem, miała się odbyć wycieczka do fabryki rur Hobas.

Robert Osikowicz

EFUC we Wrocławiu

W dniach 21 – 22 listopada 2003 odby-ło się robocze spotkanie Europejskiego Forum Konstrukcji Podziemnych (EFUC). Po raz pierwszy miało ono miejsce w Polsce. Gospodarzem spotkania był

Instytut Inżynierii Lądowej Politechniki Wrocławskiej.

Organizacja EFUC, zrzeszająca branżo-we stowarzyszenia z całej Europy, stano-wi platformę szerokiej dyskusji i promocji wykorzystania przestrzeni podziemnej przy planowaniu miast. Obecnie pod powierzchnią terenu lokalizuje się waż-ne elementy infrastruktury podziemnej miast, takie jak kanały, rurociągi, kable energetyczne i telekomunikacyjne, oraz budowle komunikacyjne: tunele, garaże, przejścia dla pieszych i tym podobne. Przestrzeń podziemna jest wykorzysty-wana dotychczas tylko w niewielkim stopniu. W przyszłości będą tam budo-wane także centra handlowe, magazyny, obiekty sportowe itp. W dużym stopniu ułatwi to funkcjonowanie dużych aglo-meracji miejskich. EFUC zajmuje się również nowoczesnymi technologiami. Promując bezwykopowe technologie budowy i rehabilitacji technicznej ruro-ciągów podziemnych współpracuje ściśle z międzynarodowym stowarzyszeniem ISTT (International Society of Trenchless Technology) oraz z krajowymi stowarzy-

szeniami. W Polsce są to PFTT (Polska Fundacja Technologii Bezwykopowych) oraz PSTB (Polskie Stowarzyszenie Tech-nologii Bezwykopowych).

Inicjatywa zorganizowania roboczego spotkania w Polsce powstała w połowie bieżącego roku w Suderburgu (Niemcy), gdzie w dniach 2-3 czerwca miała miejsce Konferencja – EFUC 2003. Brali w niej udział także przedstawiciele z Polski. Ze strony PSTB obecny był jego prezes – prof. hab. dr inż. Cezary Madryas – dy-rektor Instytutu Inżynierii Lądowej. PFTT reprezentował jej prezes Jerzy Adamski oraz wiceprezes Arkadiusz Bachan.

W omawianym, listopadowym spotka-niu brało udział 29 uczestników z Czech, Niemiec, Słowacji i Polski pod przewodnic-twem prezydenta ISTT i przewodniczącego zarządu EFUC Rolfa Bieleckiego (Niemcy) oraz prof. hab. dr inż. Cezarego Madryasa. Podczas obrad wygłoszono 10 referatów w języku angielskim i niemieckim.

Kolejne spotkanie robocze EFUC zo-stało zaplanowane na kwiecień 2004 w Brnie.

Andrzej Kolonko

18 Oldenburger Rohrleitungsforum

Najważniejsza niemiecka wystawa związana z budową i eksploatacją ru-rociągów odbywa się corocznie na po-czątku lutego na terenie Fachhochschule w Oldenburgu. Na stanowisku przewod-niczącego komitetu organizacyjnego prof. Thomas Wegener zastąpił wielce zasłu-

żonego dla nauki i promocji technologii prof. Joachima Lenza. W wystawie wzięło udział ponad 240 specjalistycznych firm i organizacji technicznych. Rohrleitungs-forum to oficjalne miejsce spotkań więk-szości firm inżynierskich z branży rurocią-gowej z dostawcami sprzętu i materiałów eksploatacyjnych. Niezależnie od kondy-cji rynku wypada się tutaj pojawić. Cho-ciażby po to, aby oszacować możliwości potencjalnych partnerów i przyjrzeć się nowościom w ofercie konkurencji.

Jednocześnie z targową ekspozycją trwała w kilku salach uczelni interdyscy-plinarna konferencja poświęcona nowym materiałom i technologiom. Omawiano najciekawsze projekty budowlane zreali-zowane na rynku europejskim w ciągu ostatnich kilkunastu miesięcy. Prele-

genci przedstawili ponad 60 artykułów technicznych w sesjach tematycznych poświęconych m.in. projektowaniu sie-ci w technologiach bezwykopowych, wierceniom kierunkowym, planowaniu i logistyce, rurom stalowym, betonowym i z tworzyw sztucznych, systemom reha-bilitacji i inteligentnej inspekcj, ochronie rurociągów przed korozją, pompom i ar-maturze dla przemysłu wod-kan.

Szczególne zainteresowanie wzbudziły zagadnienia związane z bezpieczeń-stwem operacyjnym projektów, analizą ryzyk oraz dyskusje na temat standardów materiałowych i wykonawczych. Zwraca uwagę bardzo staranna edycja materia-łów konferencyjnych wydana w formie obszernej publikacji książkowej.

Robert Osikowicz

Uczestnicy roboczego spotkania zorganizowane-go przez Instytut Inżynierii Lądowej.

(od lewej) prof. C.Madryas, dr Andrzej Kolonko i przewodniczący zarządu EFUC Rolf Bielecki.

8

wydarzenia


wydarzenia


BUDMA, BUMASZ, SECUREX 2004

W dniach 20 – 23 stycznia w Poznaniu odbyły się największe targi budowlane Europy Środkowowschodniej. 13 edycja międzynarodowej imprezy to największe w Polsce przedsięwzięcie promocyjne po-święcone budownictwu, prezentacji ryn-kowych nowości, spotkaniom środowiska budowlanego. W tym roku wraz z BUDMĄ odbyły się również Międzynarodowe Targi Maszyn, Narzędzi i Sprzętu Budowlanego BUMASZ. Równolegle zaprezentowano Międzynarodową Wystawę Zabezpieczeń SECUREX. Dla zwiedzających targi była to możliwość poznania i bezpośredniego porównania przedstawianych ofert oraz dokonania optymalnych wyborów. Orga-

nizatorzy podają, że tegoroczna imprezę odwiedziło 57 tys. osób.

W targach uczestniczyło około 1000 wy-stawców z 28 państw. Na 40 tys. m2 po-wierzchni wystawienniczej prezentowali oni swoje produkty, gdzie część z nich miała tutaj swoją premierę. W tym roku zaproszonymi do specjalnej ekspozycji były Rosja i Białoruś, przy tej okazji odbyło się forum: Budujemy platformę wzajem-nej współpracy wspólne przedsięwzięcie Polskiej Izby Przemysłowo–Handlowej Budownictwa i Targów Poznańskich.

W czasie trwania targów doliczono się około 70 różnego rodzaju imprez; warsz-tatów, konferencji i seminariów. Tematy-ka poszczególnych spotkań skupiła się na bieżących problemach, nowościach w branży oraz na tematyce związanej z naszym członkostwem w Unii Europej-skiej, zmieniającym się prawem, a także wytycznych do zamówień publicznych.

Targowe ekspozycje BUDMY, BU-MASZU, SECUREXU prezentowały się okazale. Ciekawe aranżacje stoisk, nie-zwykle pomysłowe prezentacje, kolorowe promocyjne materiały oraz marketingowe wyścigi wystawców sprawiły, że pod-

czas imprezy panował tłok, momentami utrudniający poruszanie się pomiędzy stoiskami.

Pomimo optymistycznych prognoz części analityków gospodarczych i ro-snącej produkcji przemysłowej, budow-nictwo nie odczuło jeszcze wyraźnej poprawy koniunktury. Potwierdzili to nam zarówno wystawcy jak i zwiedzają-cy targi. Dało się także usłyszeć głosy, że zbliżające się wstąpienie Polski w struk-tury europejskie wpłynie pozytywnie na polską gospodarkę, a branża budowlana odczuje większy popyt na rynku. Istnieje także szansa, że powstaną odpowiednie umowy o uprzywilejowanym eksporcie na Wschód Europy jako owoc Forum Budowlanego Polska – Rosja – Białoruś.

Można pokusić się o prognozę, że na-stępne targi organizowane w Poznaniu, ściągną jeszcze większą liczbę produ-centów, dostawców, inwestorów, wyko-nawców, ale i indywidualnych klientów zainteresowanych głównie wykończeniem własnego domu, urządzeniem mieszkania czy jego zabezpieczeniem.

Daniel Janusz

POLEKO – promocja proekologicznego rozwoju

„Ochrona środowiska w Unii Europej-skiej – korzyści i wyzwania dla Polski” to hasło wiodące odbywających się w Po-znaniu w dniach 18-21 listopada 2003 roku Międzynarodowych Targów Eko-logicznych POLEKO 2003. Targi odbyły się pod honorowym patronatem Ministra Środowiska, Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej oraz Ministra Rolnic-

twa i Rozwoju Wsi. Ubiegłoroczna edycja była ostatnią przed przystąpieniem Pol-ski do Unii Europejskiej. Unia Europej-ska narzuca nam pewne standardy, to ogromne wyzwanie, zarówno gospodar-cze, prawne jak i finansowe. Europejskie prawo wymaga od nas dostosowania się do radykalnych unijnych przepisów obowiązujących w dziedzinie ochrony środowiska, a co za tym idzie wymaga od nas budowy nowych oczyszczalni ścieków, systemów kanalizacyjnych, sys-temów zaopatrzenia w wodę i szeregu innych potrzebnych inwestycji.

POLEKO, będące największymi tar-gami ekologicznymi, stały się platformą do spotkań, organizacji i instytucji wy-specjalizowanych w działaniach na rzecz ochrony środowiska, firm oferujących no-woczesne urządzenia oraz technologie, a także ich bezpośrednich odbiorców. Ofertę obejmującą m.in.: budownictwo przemysłowe, ochronę wód, gleby i po-wietrza, kontrolę i zarządzanie odpadami przemysłowymi, miejskimi oraz wiele innych tematów przedstawiło blisko 750 firm z 21 krajów. Bardzo widoczna była aktywność firm zagranicznych, zwłaszcza z tych krajów, gdzie rządy przykładają ogromną wagę dla promocji swoich rozwiązań ekologicznych i oferowania

ich Polsce. Kraje dysponujące zaawanso-wanymi technologiami już kilka lat temu zrozumiały, że w naszym kraju jest „inte-res do zrobienia”.

Najwięcej, bo ponad połowa firm pre-zentowała ofertę związaną z gospodarką wodną. W dalszej kolejności to odpady, powietrze, doradztwo w zakresie ochro-ny środowiska, technika komunalna, energia. Po raz trzeci wyodrębniono Sa-lon Czystej Energii. Zaprezentowały się w nim firmy specjalizujące się w oszczęd-nym, efektywnym wytwarzaniu energii ze źródeł odnawialnych i wykorzystaniu jej w zgodzie ze środowiskiem. Jest rze-czą oczywistą, że wszystkie wymienione powyżej zagadnienia są bardzo istotne dla przedstawicieli samorządów tery-torialnych. Stąd podobnie jak w latach poprzednich równocześnie z POLEKO w sąsiednich halach wystawienniczych odbyły się Targi Inwestycyjne Miast polskich INVESTICITY 2003. W trakcie ich trwania przedstawiano projekty pla-nowanych inwestycji infrastrukturalnych. Przedstawiciele samorządów lokalnych oraz organizacji gospodarczych mieli okazję do bezpośrednich spotkań z po-tencjalnymi inwestorami oraz wykonaw-cami.

Monika Socha-Kośmider

10

ludzie


Agata Zwierzchowska Ukończyła studia na Wydziale Budownictwa

Lądowego Politechniki Świętokrzyskiej w 1990r., broniąc z wyróżnieniem pracę magisterską pt. „Analiza techniczno – ekonomiczna możliwych wariantów technologii budowy kolektorów kana-lizacyjnych”. Od 1994r. zatrudniona w Politechnice Świętokrzyskiej, najpierw jako asystent, a obecnie jako adiunkt w Katedrze Wodociągów i Kanalizacji. Specjalizuje się w problematyce bezwykopowych technologii budowy sieci podziemnych. W 2002 roku obroniła z wyróżnieniem pracę doktorską pt. „Optymalizacja doboru metod bezwykopowej budowy rurociągów podziemnych”. Uczestniczyła jako kierownik lub główny wykonawca w realiza-cji dwóch grantów o tematyce związanej z tech-

nologiami bezwykopowej budowy sieci podziem-nych, finansowanych przez KBN. Prowadzi zajęcia ze studentami Politechniki Świętokrzyskiej na kierunku Inżynieria Środowiska, specjalności In-żynieria Komunalna głównie z zakresu technologii bezwykopowych. Jest autorką lub współautorką kilkunastu oryginalnych publikacji krajowych i za-granicznych dotyczących problematyki bezwyko-powych technologii budowy sieci podziemnych, a w szczególności ich optymalizacji. W paździer-niku ubiegłego roku ukazała się książka jej autor-stwa pt.: „Optymalizacja doboru metod bezwyko-powej budowy rurociągów podziemnych”. Jest to pierwsza w Polsce książka z zakresu technologii bezwykopowej budowy i jednocześnie pierwsza w Europie z zakresu ich optymalizacji.

Andrzej RoszkowskiUrodził się 26 lipca 1962 roku. Jest absolwen-

tem Instytutu Okrętowego Politechniki Gdańskiej, gdzie w 1988 roku uzyskał tytuł magistra inżyniera mechanika w specjalności maszyny i siłownie okrętowe.

W roku 1992 trafił do firmy Wavin Metalplast-Buk. Początkowo zajmował się importem komple-mentarnym, a następnie trafił do działu marketin-gu, gdzie jako Menadżer Produktu odpowiedzialny był za systemy ciśnieniowe i renowacyjne. Zajmo-wał się m.in. doradztwem technicznym i wprowa-dzaniem nowych produktów na rynek. Do swoich osiągnięć zawodowych z tamtego okresu zalicza wprowadzenie na rynek polski systemu rurowego z PE100 do wody i gazu oraz systemu renowacji rurociągów metodą Compact Pipe.

Z początkiem roku 1999 rozpoczął działalność na własny rachunek. Samodzielnie prowadzi firmę ARC i jest współwłaścicielem firmy WIR.

W firmie konsultingowej ARC stara się łączyć technikę z marketingiem, choć na pytanie: co oznacza ARC, odpowiada: A – Andrzej, R – Rosz-kowski i C- cokolwiek. Obok świadczenia usług doradztwa technicznego, opracowuje instrukcje techniczne dotyczące rur z tworzyw sztucznych

oraz zajmuje się organizacją konferencji (aktualnie, na zlecenie Stowarzyszenia PE100+ jest organizato-rem technicznym konferencji dotyczącej systemów wodociągowych i kanalizacyjnych z polietylenów nowej generacji). Jest autorem wielu artykułów (w tym, publikowanych na łamach naszego czaso-pisma) oraz referatów prezentowanych na konfe-rencjach krajowych i zagranicznych.

Firma WIR prowadzi działalność produkcyjną. Oferuje moduły rurowe z PVC do bezwykopowej renowacji i wymiany przewodów kanalizacyjnych. W ramach tej firmy realizuje swoje ambicje inży-niera-konstruktora. Opracował system renowacji przewodów kanalizacyjnych krótkimi modułami rurowymi i konsekwentnie wdraża go na polskim rynku. Coraz realniej rysuje się perspektywa sprze-daży tego systemu poza granicami naszego kraju. Pracuje też nad systemem bezwykopowej wymia-ny przewodów kanalizacyjnych. Poprzez swoją pracę w firmie WIR udowadnia, że nawet małe zakłady wodociągowo-kanalizacyjne są w stanie wykonać renowację kanału.

Prywatnie lubi słuchać radiowej „trójki”, muzyki rockowej i oglądać filmy. Kocha słuchać i opowia-dać dowcipy.

................................................ KONKURS ...................................................Redakcja kwartalnika Inżynieria Bezwykopowa wspólnie z Polskim Stowarzyszeniem Technologii Bezwykopowych ogłasza konkurs na najlepszą pracę dyplomową poświęconą szeroko rozumianym zagadnieniom dotyczącym technologii bezwykopowych. W kon-kursie mogą wziąć udział prace obronione w 2003 roku i wytypowane przez ich promotorów do konkursu pod warunkiem uzyskania dwóch rekomendujących recenzji. Do konkursu można zgłaszać nie więcej niż dwie prace z jednego wydziału. Wyniki konkursu zostaną ogłoszone w majowym numerze kwartalnika, zaś wyróżnienia wręczone podczas konferencji IB Live -24 czerwca 2004. ....................................................................................................................

12

organizacjei stowarzyszenia


Stowarzyszenie PE100+ Stowarzyszenie PE100+, założone 24 lutego 1999 r. , jest or-

ganizacją skupiającą pięciu producentów polietylenu wysokiej gęstości HDPE: Atofina, Basell, BP Solvay Polyethylene, Boralis oraz Sabic, której celem jest zagwarantowanie najwyższego po-ziomu jakości w produkcji i w przetwórstwie materiału klasy PE100 przeznaczonego do wytłaczania rur ciśnieniowych . Kon-trolując zakres podwyższonych wymagań, które muszą spełniać materiały produkowane przez swoich członków , Stowarzyszenie publikuje regularnie tzw. pozytywną listę materiałów (“PE100+ Association Positive List of Materials”). Celem Stowarzyszenia jest również stworzenie marketingowej platformy w celu promocji stosowania rurociągów z polietylenu .

Polietylen PE100 - nowe możliwości w przesyła-niu wody i gazu

Wprowadzenie materiału PE100 kilkanaście lat temu pozwoli-ło końcowym odbiorcom na wykorzystanie nowych możliwości, co wcześniej nie było możliwe z powodu technicznych i eko-nomicznych ograniczeń dobrze znanego materiału klasy PE80 . Gazownictwo poszukiwało takiego typu polietylenu, który byłby w stanie bezpiecznie wytrzymać ciśnienie powyżej 4 czy 5 ba-rów bez ryzyka wystąpienia szybkiej propagacji pęknięć (RCP). Materiał PE100 oferował tę możliwość, stąd też firmy takie jak British Gas (UK) i Electrabel (B) prawie natychmiast zaczęły wy-korzystywać go do swojej średnio-ciśnieniowej dystrybucji gazu (5-7 barów). Kilka lat później pozostałe kraje poszły ich śladem i obecnie polietylen PE100 stosowany jest w dystrybucji gazu ziemnego pod ciśnieniem do 10 barów.

Dla celów przesyłania wody poszukiwano ciągle materiału na rury o większej średnicy, które wytrzymywałyby wyższe ciśnienia lub posiadałyby większą przepustowość hydrauliczną. Zastosowanie PE100 umożliwiło osiągnięcie takich efektów jak: większej o 25% długotrwałej wytrzymałości, obniżenie grubości ścianek, zwiększenie ciśnienia nominalnego, a co za tym idzie uzyskanie wyższej konkurencyjności w stosunku do materiałów tradycyjnych jak stal czy żeliwo.

Gwarancja jakości rur z PE100Polietylen klasy PE100 ma bardzo dobrą opinię jako materiał

gwarantujący niezawodną eksploatację rurociągu w ekstremal-nych warunkach. Aby zagwarantować odpowiednie właściowości istotne jest przyjęcie ostrych kryteriów kontroli jakości, zgodnych ze specyfikacjami określonymi przez użytkowników, jak również z krajowymi i międzynarodowymi normami wyznaczającymi wy-magania, które muszą być spełnione przez materiał PE100.

Obecnie wszystkie obowiązujące normy zostały zastąpione przez Normy Europejskie, określające jednakowe minimalne wymagania stawiane materiałom PE100.

Niestety, normy te opierają się na serii kompromisów, które nie zawsze spełniają wysokie wymagania stawiane przez użyt-

kowników zwłaszcza, że nie obowiązuje systematyczna kontrola jakości.

Stąd też trzech wiodących producentów polietylenu posta-nowiło utworzyć wspólnie „Stowarzyszenie PE100+”, którego celem jest oferowanie „dodatkowego bezpieczeństwa” poprzez podniesienie wymagań stawianym materiałom PE100 powyżej tych określonych przez przyszłe normy europejskie (CEN).

„Stowarzyszenie PE100+” zostało powołane 24 lutego 1999 przez firmy: Basell (a właściwie przez jej poprzednika), Borealis i Solvay Polyolefins Europe SA. Późniejszymi członkami zostali: Atofina (w 2000 roku) i DSM (obecnie Sabic - początek 2001 roku).

Podstawy działania Stowarzyszenia Z punktu widzenia Stowarzyszenia PE100+ , podstawą za-

akceptowania danego materiału i umieszczenia go na „pozy-tywnej liście” jest spełnienie wymagań określonych przez ISO i CEN oraz dodatkowych wymagań określonych przez Stowa-rzyszenie dotyczących trzech podstawowych parametrów rur. Wszystkie materiały poddawane badaniom muszą odpowiadać wymaganiom norm EN 1555-1 i ISO 4437 lub EN 12201-1 i ISO 4427. Aby spełnić te wymogi należy udostępnić całą dokumen-tację zapewniającą długotrwałą wytrzymałość przy przynajm-niej 10 MPa w temperaturze 200C przez okres 50 lat zgodnie z ISO 12162.

Stowarzyszenie PE100+ organizuje również regularne kontro-le trzech krytycznych parametrów zapewniających prawidłową i bezpieczną eksploatację rur PE100. Parametrami tymi są:

• Odporność na pełzanie (Creep Rupture Strength) ; sposób przeprowadzenia testów opisany jest w normie ISO 1167 oraz EN 921. Normy te wymagają, aby minimalny czas do zniszczenia próbki wynosił 100 godzin. Stowarzyszenie podwoiło te wyma-gania.

• Odporność na wolną propagację pęknięć (Stress Crack Re-sistance), to badanie opisane jest w normie ISO 13497. Normy ISO/EN zakładają minimalny czas trwania próby do zniszczenia rury nie mniejszy niż 165 godzin. Stowarzyszenie podwyższyło wymagania dla swoich członków do poziomu minimum 500 godzin.

• Odporność na szybką propagację pęknięć (Resistance to Ra-pid Crack Propagation), próba opisana jest w normie ISO 13477 i nosi nazwę próby S4. Wymagania norm ISO/EN przedstawia wzór na wartość ciśnienia krytycznego PcS4 przedstawiony w tabeli. Stowarzyszenie przyjęło minimalną wartość ciśnienia krytycznego na poziomie 10 bar.

nWięcej informacji dostępnych jest pod adresem stowarzyszenia:PE100+ Associationc/o Gastec, Wilmersdorf 50, NL-7327 AC, Apeldoorn, the [email protected]

Stowarzyszenie PE100+

Zaprasza do udziału w konferencji technicznej pt. „PE100+ Niezawodne systemy wodociągowe i kanalizacyjnez polietylenów nowej generacji” która odbędzie się w dniach 4-5 marca 2004 r. w hotelu Belweder w Ustroniu przy ul. Zdrojowej 15.Informacji na temat konferencji udziela: Andrzej Roszkowski tel./fax: (0-61) 814 99 07; tel. kom.: (0) 502 680 780; e-mail: [email protected]

13

felietonlot koszący


C zęść ferii spędziłem z moimi potomkami (potomek Tomka – dobre, co?) w Białowieży, gdzie napełnialiśmy płuca świe-

żym powietrzem, a oczy cieszyliśmy widokiem prawdziwej pusz-czy. Czegoś przecież muszą się nauczyć od ojca poza tym, że stale widzą go harującego. I wcale nie przy praniu (to z takiej reklamy „Ociec prać...?”). Wieczorami, siedząc przy kominku, zabawialiśmy się w różne gry słowne i planszowe. Najbardziej wciągnęła nas gra w „wilka i owce”. Najkrócej można powiedzieć, że polega ona na tym, aby jeden zawodnik (wilk) nie dał przejść przeciwnikowi (owcy) na drugą stronę planszy. Okazało się, że maluchy (o prze-praszam – młodzież) wcale dobrze sobie radzą, i że rozumieją doskonale, o co chodzi. A dorosłym zrozumienie zasad tej prostej gry często sprawia kłopot.

Posłużę się przykładem z naszego zawodowego podwórka. Jako INFRA uczestniczyłem w przetargu na wykonanie renowacji kanałów metodą bezwykopową. Co ciekawe, przetarg ten był dwukrotnie unieważniany z różnych powodów. Za trzecim razem zdecydowano się na wybór trybu negocjacji z zachowaniem kon-kurencji. Miałem kilka uwag do Specyfikacji, szczególnie w kwestii dotyczącej konieczności wykonania obliczeń przepustowości kanałów w poszczególnych ulicach: pierwotnej i po renowacji. Ogólnie mówiąc, chodziło o to, aby zastosowana metoda reno-wacji kanałów zapewniała przepustowość nie mniejszą niż przed renowacją.

Co ma wspólnego postępowanie przetargowe z grą w wilka i owce?

Ano to, że w momencie udzielenia odpowiedzi na pierwsze pytania w powyższym postępowaniu rozpoczęła się ta gra. Tylko role się trochę zamieniły – bo oferentów było czterech, a Zama-wiający – jeden. Ale to właśnie on – wilk, chciał zagonić owce (może lepiej barany...) do rogu.

Tylu protestów i odwołań w jednym postępowaniu jeszcze nie widziałem. Ponieważ uważałem, że postępowanie to jest obarczo-ne wieloma wadami formalnymi i proceduralnymi, sam złożyłem trzy odwołania. Z jednego postępowania arbitrażowego się wy-cofaliśmy. Dwa pozostałe zostały rozpatrzone – jak? Opowiem trochę dalej.

Nie będę opisywał wszystkich zarzutów, które stawiałem Za-mawiającemu, ale chciałbym przez chwilę zatrzymać się przy tych nieszczęsnych obliczeniach. Zapoznaliśmy się z treścią wszystkich złożonych ofert – na to pozwala prawo. I co się okazało? Jeden oferent nie dołączył żadnych obliczeń - zamiast tego oświadcze-nie. Drugi, my - coś tam policzyliśmy, ale bardzo ogólnie i nie na temat. Nie mogło to być potraktowane jako obliczenia – zwłasz-cza dla każdej ulicy oddzielnie. Cóż, czasem trzeba się uderzyć w piersi i przyznać do błędu. Trzeci oferent zastrzegł te strony swojej oferty, które zawierały obliczenia, jako stanowiące tajemni-cę przedsiębiorstwa. Nie wiemy zatem, czy jego obliczenia są coś warte. Ale tak naprawdę nie ma znaczenia, czy są one w ofercie czy też nie, i tak należało tę ofertę odrzucić, ponieważ nie można zastrzec czegoś, co żadną tajemnicą nie jest. Obliczenia zawierają się bowiem w kanonach sztuki budowlanej, a nie sztuki tajemnej. No chyba, że chłopaki z Wrocławia utożsamiają się z Harrym Pot-terem i magia nie stanowi dla nich tajemnicy. W przeciwieństwie

do nas, dla których ich obliczenia tajemnicą są. Czwarty i ostatni oferent napracował się za wszystkich – jego obliczenia zajęły całe 22 strony (słownie: dwadzieścia dwie). Nic to, że manewrował trochę współczynnikiem Manninga – na jednej stronie wynosi on 0,013, na kolejnych już 0,014. Niewielka to różnica, ale w tych kon-kretnych obliczeniach decydująca o powodzeniu. Przy wyjątkowo dużej dozie dobrej woli można uznać, że z czterech oferentów jeden spełnił wymagania Zamawiającego. Tak więc należało to postępowanie unieważnić. Ale nic z tego. Zamawiający wybrał ofertę tego, który się napracował. A na złożony protest odpisał, że oświadczenie to też obliczenia, moje wywody też według niego spełniają wymagania, a zastrzeżenie przez trzeciego oferenta treści obliczeń nie stanowi podstawy do unieważnienia oferty.

Powrócę teraz do postępowań arbitrażowych. Żadne z moich odwołań nie zostało rozpatrzone merytorycznie – tu wielkie brawa dla reprezentantów Zamawiającego uczestniczących w rozprawie. Jak oni to udowodnili, że nie znali treści protestu w ustawowo określonym terminie? Wielka sztuka. To o pierwszej sprawie. Dru-gą przegraliśmy, bo po prostu takie jest prawo – a ja nie do końca wiedziałem, jak ta ustawa działa. Teraz to co innego. Nie będę bez sensu protestował, gdy moja oferta będzie najdroższa i nie będę mógł udowodnić swojego interesu prawnego.

I gdy już wydawało się, że sprawa znalazła swój szczęśliwy ko-niec i nic nie stoi na przeszkodzie, aby podpisać umowę ze wska-zanym oferentem, jak grom z jasnego nieba spadło na wszystkich rozstrzygnięcie kolejnego postępowania arbitrażowego. Tym razem inny protestujący, mój wielki konkurent, udowodnił na rozprawie przed zespołem arbitrów, że oferta wybrana przez Za-mawiającego nie może być rozpatrywana, ponieważ oferent ten nie wykonał innego zamówienia z należytą starannością. Wobec tego, zaistniały przesłanki do wykluczenia oferty zgodnie z art. 19 ust 1 pkt 1 ustawy i powtórzenia czynności, począwszy od oceny spełnienia przez oferentów warunków podmiotowych określo-nych w art. 22 ust. 2 pkt 5.

Przejdę do niewinnej dziecięcej zabawy i skojarzeń z nią zwią-zanych. Zamawiający tak się zagalopował w trakcie postępowania, że nie zauważył, iż zabrnął w ślepy zaułek. O tym, że tak jest świadczy fakt, iż po raz kolejny poprosił uczestników feralnego postępowania o przedłużenie ważności wadium. Przetarg trwa już cztery miesiące! Domyślam się, że dla Zamawiającego naj-lepszym rozwiązaniem byłoby unieważnienie postępowania. Ale jak to zrobić, gdy samemu sobie wytrąciło się argumenty z ręki poprzez udowadnianie na postępowaniach arbitrażowych, że wszystkie oferty spełniają wymagania Zamawiającego. Nawet ta, w której oświadczenie jest tożsame z obliczeniami (według niego samego).

Jaki będzie finał tego postępowania – nie wiem. Wiem tylko, że przystępując do gry należy uważać na każdy ruch. Dzieci szybko zrozumiały proste zasady obowiązujące uczestników gry. Z doro-słymi jest niestety znacznie gorzej. I tak, zamiast upolować owce wilk sam stał się ofiarą.

Tomasz Latawiecn

Wilki i owce – do czego prowadzi niewinna zabawa?

14

rozmowyInżynierii Bezwykopowej




Proszę nas krótko poinformować o historii umieszcza-nia światłowodów w rurociągach.

Jey K. Jeyapalan: Pierwsze wykorzystanie podziemnych ka-nałów do wielu aplikacji miało miejsce w Paryżu w roku 1898. W tym samym czasie Vancouver w Kanadzie i Chicago w USA zezwoliły na instalację kabli telefonicznych w rurociągach z wo-dą pitną. Później jednak zaprzestano tej praktyki ze względu na różne wynikłe w eksploatacji problemy, takie jak korozja, zanieczyszczenia, sprawy polityczne i społeczne. Następnie, po jakichś 90 latach ja sam zacząłem to robić; wykorzystałem duże tunele o średnicy 6.4 m w zaporach wodnych do instalacji wysokociśnieniowych stalowych kanałów zasilających podwie-szonych u sklepienia przy pomocy kotew. Potem WRc w Anglii wprowadziła swoje własne wynalazki, a po niej - Nippon Hume, RCC, Ka-te, DTI, CableRunner i inni….. Zdumiewające jak szybko ludzie zaczęli nam oferować różne możliwości wykorzystywania tej techniki w kanalizacji ściekowej, wodociągach, gazociągach, instalacjach drenażowych, kanałach elektrycznych, mikro-kana-łach; wszyscy chcieli nam pomóc rozwiązać wąskie gardło ostat-niej mili, szybciej i taniej, zawsze za ułamek tego, ile kosztowało-by nas wykonywanie uciążliwego dla innych ludzi wykopu.

IB: Jaka jest sytuacja na rynku światowym, które kraje stosują tę technologię, które regiony są najbardziej za-awansowane ?

JJ: Powiedziałbym, że najbardziej zaawansowani są Japoń-czycy, robią to najdłużej i w znacznie większej ilości niż inne kraje. Założyli sobie nawet cel zainstalowania 100,000 km kabli w kanalizacji do roku 2010. Francja, Niemcy, Włochy, Amery-ka również się w tym wyróżniają. Wróciłem z Islandii, Austrii, i Egiptu, gdzie pomagam im ocenić możliwości wykonania tego najszybciej i najtaniej.

IB: Czy istnieją techniczne, prawne czy też ekonomiczne bariery dla rozwoju technologii?

JJ: Wszystkie strony muszą zrozumieć, dlaczego nasi rodzice, kiedy byliśmy dziećmi, kazali nam się bawić w piaskownicy. Chodziło o to, abyśmy się uczyli, jak ważne w życiu człowieka jest dzielenie się. Dzielenie się zasobami, w tym infrastrukturą podziemną i istniejącymi rurociągami jest konieczne, kiedy nie możemy wciąż kopać, układać własnych rurociągów, a potem ich odkopywać, żeby je naprawić, a wszystko to w pojedynkę. Ludzie, którym służymy, już są bardzo niezadowoleni z tego, a my, inżynierowie, nie możemy traktować naszych obywate-li gorzej niż byśmy traktowali samych siebie. Oznacza to, że kontrakty muszą być starannie redagowane, i wszystkie strony muszą się cały czas komunikować, aby przedsięwzięcie się nam udało. Nikt nie wygra, jeżeli jedna ze stron zacznie się domagać

swojego. Kiedy wytworzymy już tego ducha wspólnoty, mó-wiąc sobie: „zbierzmy się i rozwiążmy nasze problemy razem”, podatnicy hojnie nas wynagrodzą – inżynierów budowlanych, inżynierów łączności, informatyków i energetyków. W tej chwili społeczeństwo ze sceptycyzmem patrzy na nasze indywidualne działania. Problemy techniczne związane ze wspólnym wyko-rzystywaniem zezwoleń są bardzo proste, i jeżeli coś nie zostało jeszcze rozwiązane, możemy to dość szybko uczynić.

IB: Czy mógłby Pan porównać koszt instalacji światłowo-dów w przewodach kanalizacyjnych lub gazowych z meto-dami tradycyjnymi?

JJ: Oczywiście, w Ameryce wydajemy ok. 500 do 700 milio-nów dolarów na tradycyjne instalacje ostatniej mili światłowo-du. Wykorzystanie rur, które już są pod ziemią kosztowałoby

Ostatnia milaInżynieria Bezwykopowa: Pański artykuł dotyczący Problemów Ostatniej Mili wzbudził duże zaintereso-

wanie u naszych czytelników …..

14





około 15 do 150 milionów dolarów. Oprócz tego, nie ma spo-łecznych ani żadnych innych kosztów związanych z kopaniem i instalacją, ponieważ nie ma procesów sądowych, zakłóceń w ruchu, pyłu, hałasu, niezadowolonych obywateli lub pod-miotów gospodarczych. Mamy ponad 50 różnych metod, które możemy stosować w istniejących rurach szybciej i w godzinach od północy do szóstej rano, kiedy działamy jak żółwie Ninja w kanałach, robiąc znakomitą robotę – instalując kable. Nikt nie wie, że pracowaliśmy w nocy, i nikt nam nie musi wrzucać pizzy do kanałów, kiedy zmieniamy się w żółwie Ninja. To jest absolutnie zdumiewająca technologia, jeżeli się wie, jak to robić.

IB: Czy słyszał Pan o problemach i kłopotach z eksploa-tacją sieci światłowodowych w rurociągach (w ujęciu dłu-goterminowym)?

JJ: Japończycy mają kable w kanalizacji od roku 1988 i nie mieli żadnych problemów. Koszt wymiany kabla jest tak niewielkim procentem kosztu całkowitego, że nawet, gdyby w przyszłości zaczęły się pojawiać problemy, to i tak nie mamy powodu do zmartwień. Tylko tak się możemy uczyć, popełniając błędy, i tylko tak stajemy się inżynierami z doświadczeniem. Czy NASA powinna zaprzestać lotów kosmicznych, bo straciliśmy dwa promy? Za każdym razem smutne jest to, że były ofiary w ludziach, ale jako inżynierowie nauczyli-śmy się niezwykle dużo o ograniczeniach naszej technologii i możemy skorygować kurs. Inżynierowie zawsze projektują, budują, obserwują, udoskonalają, jeżeli popełniono jakieś błędy, znów budują i stają się lepszymi inżynierami. O ile NIE powtarzamy wciąż tych samych błędów, zasłużymy sobie na zaufanie publiczne, a musimy pamiętać zawsze o jak najlepszym służeniu społe-czeństwu. O ile będziemy to w dalszym ciągu robić, będzie dobrze, i świat będzie lepszym miejscem dla naszych dzieci.

IB: Czym się Pan aktualnie zajmuje w swoich badaniach?

Słyszeliśmy o Pańskich seminariach technicznych w kilku krajach.

JJ: Zajmuję się wieloma rzeczami: współtworzę normy wspólnie z ponad 300 członkami z 30 krajów, służąc rynkowi światowemu, aby nasze cenne doświadczenia były dostępne całemu światu za pośrednictwem ASTM International; prowa-dzę 4-godzinne seminarium w wielu miejscach na świecie, ucząc jak należy to prawidłowo robić i jakie opcje są dostęp-ne, jakie są koszty i korzyści, pomagając klientom instalować światłowody w innych rurociągach, np. sieci ciepłowniczej, i pomagając całym krajom i wielkim miastom na całym świe-cie w przygotowaniu biznes planów, studiów wykonalności, audytów w zakresie ponad 50 różnych technologii w tej dzie-dzinie i pomagając im wybrać to, co najlepsze w danej sytu-acji. Tę samą zasadę stosuję również dla podziemnych kabli energetycznych. A zatem, spędzam wiele czasu na budowanie mostów między inżynierami budowlanymi, łącznościowcami, informatykami i energetykami. Ponieważ żyjemy w ciekawych czasach, kiedy my, inżynierowie pokonujemy nowe granice, jestem szczęśliwy i daje mi to mnóstwo energii i zapału, żeby

cały czas pracować w tej nowej dziedzinie, jaką jest dzielenie zezwoleń z wykorzystaniem technologii bezwykopowych. Staram się budować mosty między inżynierami budowlanymi, energetykami, specjalistami od komputerów, informatykami, elektrykami, łącznościowcami, przedstawicielami nauk spo-łecznych i biznesu.

IB: Na koniec, proszę przybliżyć znaczenie pojęcia Inte-ligentnych Społeczności i Miast (Inteligent Communities & Cities). Czy technologie bezwykopowe są częścią kreacji tego zjawiska?

JJ: Inteligentne społeczności są jednym z najskuteczniejszych sposobów osiągnięcia lepszej jakości życia. Są miasta, gdzie e-nauka, e-rząd, e-medycyna, e-rozrywka, e-sport, e-handel, stworzone zostały, aby jak najlepiej służyć mieszkańcom. Te utopie również dawałyby pogląd na duże znaczenie stałych łączy (o prędkościach ponad 100MB) ze wszystkimi obywatela-mi, we wszystkich grupach rasowych, wiekowych, wszystkich płci, wszystkich poziomów społeczno-ekonomicznych, rodza-jów zawodów. Są to miasta, które zrozumiały wartość, jaką sta-nowią bardziej inteligentne domy i urządzenia. Te niezwykłe

budynki potrafią telefonować, wy-syłać SMSy lub e-maile do dostaw-ców, żeby uzupełnić zapasy oleju opałowego, wody mineralnej, jajek, chleba, nie oczekując, że będą to robili ludzie mieszkający w tych domach. Są to miasta, któ-re wierzą w zintegrowane usługi wszelakiego rodzaju. Te miasta uwalniają ludzką inteligencję, czas, emocje, abyśmy my, Ziemia-

nie robili głównie to, co lubimy, a nie – prozaiczne rzeczy, jak wzywanie hydraulika, kiedy rura cieknie, albo jazda samocho-dem do sklepu po mleko, albo wypisywanie rachunków przez weekend, albo wzywanie policji, kiedy zagrożony jest ład lub porządek. Któregoś dnia będziemy mieli do domu doprowa-dzone jeszcze jedno medium, „rurociąg towarowy”, oprócz wody, kanalizacji, gazu, elektryczności i stałego łącza; w inteli-gentnych miastach będą nam dowozili do drzwi książki, które zamówiliśmy na amazon.com albo antyki, które nabyliśmy na aukcji na E-bay, zaraz potem, jak sfinalizujemy transakcję w internecie. Technologie bezwykopowe odegrają pewną rolę w budowaniu takich inteligentnych miast, jeżeli będą stosowa-ne w już zatłoczonych obszarach o gęstej zabudowie. Z drugiej strony, jeżeli developerzy i ojcowie miast zaczną przekształcać zupełnie nowe tereny w miasta inteligentne, wyrafinowane technologie bezwykopowe nie zawsze znajdą uzasadnienie.

Cieszę się, że mogłem odpowiedzieć na Pana pytania. Wyko-nuje Pan wspaniałą pracę w swoim czasopiśmie i zawsze mnie zadziwia niezwykle wysoka jakość zarówno pod względem tre-ści, strony graficznej jak i jakości druku. Proszę tak trzymać przez wiele lat. Ja zawsze będę do dyspozycji, jeżeli będę potrzebny w Polsce, czy w Europie.

Dziękuję za rozmowę. Rozmawiał Paweł Kośmider

n

w Ameryce wydajemy ok. 500 do

700 milionów dolarów na tradycyjne

instalacje ostatniej mili światłowo-

du. Wykorzystanie rur, które już są

pod ziemią kosztowałoby około 15

do 150 milionów dolarów.

inspekcje i renowacje sieci



17Inżynieria Bezwykopowa luty 2004

Przecież to dla nas nic trudnego. Nie takie rzeczy już robiliśmy. Niewinna przejażdżka rolkowo-rowerowa

z dwoma przyjaciółmi nieoczekiwanie zaowocowała przy-godą roku dla całej firmy. Czy potrafimy zrobić Pipe-Saunę? Oczywiście, a co to takiego? Pojedziesz, zobaczysz gotową i zrobisz taką samą. Zawsze lubiłem wyzwania i ciekawą robotę przy czymś nowym. Krótko mówiąc nie można było powiedzieć nie. Pipe-Sauna to specjalistyczne urządzenie potrzebne do wstępnego podgrzania rury systemu Omega-Liner® przeznaczonej do renowacji kanałów ściekowych. Oczywiście to musi jeździć. Szczegóły znają ludzie z Upono-ra, bo to ich technologia.

Przyczepa ma spełniać całą masę wymagań, bo ta technolo-gia do najprostszych nie należy. To, co najważniejsze dla nas jako wykonawców urządzenia, to gabaryty. Do środka musi wejść bęben o średnicy 3 m i wadze do 2 t. Podwozie już jest, więc go nie zmienimy. Dach musi być gruby na 7 cm (izola-cyjność cieplna itd.). Trochę luzu na nieregularności bębna - ... i udało się. Nie przekroczyliśmy skrajni. Do 4 m zostało 3 cm. Z szerokością też cienko. Bęben ma, ile ma, a maksymalna dopuszczalna to 2,55 m. A tu jakieś ramiona, siłowniki, kanały mieszaczy, blokady i ściana minimum 4 cm (znowu ta izolacyj-ność). Najgorzej z długością , bo ze względów konstrukcyjnych nie możemy jej zwiększyć. Prościej byłoby zrobić nowe pod-wozie. Stosy kartek na podłodze i rozgrzany do czerwoności komputer. Jak, do cholery, upchnąć te wszystkie urządzenia i osprzęt w tak małej przestrzeni? Chyba się nie uda! Zaraz, za-raz! Przecież byłem za granicą i oglądałem oryginał. Trzeba go tylko powtórzyć. Tak, ale i tam okazało się, że dmuchawa była za mała, system recyrkulacji powietrza nie działał, a połowy elektroniki nikt nie używał. Nie tędy droga, trzeba wymyślać samemu. Przyjeżdża podwozie (nowa Bagela) i okazuje się, że hydraulika ma napęd elektryczny. To wymaga więcej mocy. Trzeba zmienić koncepcję. Jeszcze raz: agregat, dmuchawa, zbiornik, sterowanie, akumulatory. Przydałoby się ze 2 m długości więcej. Nagle olśnienie! Grzejemy gazem. Wszystko jest mniejsze i mieści się bez problemu! Niestety nie może być otwartej komory spalania. Myślimy dalej.

Obudził się inwestor. Pyta, kiedy skończymy. Nie wiem, na razie nie możemy zacząć. Czas zaczyna gonić. Tego nie lubię. Spotkanie w Krakowie. Krótka burza mózgów i jest nowa koncepcja. Grzanie zasadnicze dużą dmuchawą zewnętrzną, w czasie transportu mała dmuchawa wewnętrzna, agregat w środku. Łańcuch wymiarowy zaczyna się dopinać. Robimy.

Sauna wygląda imponująco. Potężny prostopadłościan na ma-łych kółkach, większy od ciężarówki, która go holuje. Jedziemy

Rolki, rower i co z tego wynikłoMiało być pięknie, szybko i łatwo.

To tylko wygląda na takie duże.

Nocą też grzejemy.

Wszystko po to, żeby wsadzić rurę w rurę.

Kto wie do czego to służy?

Autor: Michał AndrzejewskiGamm-Bud Sp. z o.o.





do Sochaczewa na próby. Na razie „na sucho”, czyli rura leży na placu. Załadunek bębna i pierwszy problem. Trzeba wyciąć kawałek podłogi. Zrobione. Bęben w środku. Zamykamy i grze-jemy. Na zewnątrz lekki mróz. Sprawdzimy czy obliczenia izola-cyjności są prawidłowe. Po paru godzinach temperatura Omegi jest taka jak trzeba. Ludzie inwestora przeprowadzają instalację. Wszystko trwa trochę za długo, ale efekt końcowy jest zgodny z oczekiwaniami. Narada, wymiana spostrzeżeń i dwie kartki notatek, co należy zmienić i poprawić. Za tydzień spotykamy się w Puławach na „prawdziwej” instalacji. W międzyczasie robimy „korki”, „widelce” i parę innych, niezbędnych jak się okazało przyrządów. Instalacja w Puławach pomimo mro-zu (do –6°C ) przebiega tak, jakby ludzie mieli już parę lat doświadczenia. Nawet obserwujący Szwed był zadowolony. Kolejne kartki z notatkami i maszyna wraca do Szczecina. Pierwsze instalacje „na skalę przemysłową” obnażają kolejne niedoskonałości Sauny. Zmienia się koncepcja pracy. Wyrzuca-my agregat na zewnątrz. Zmiany w sposobie zasilania. Szafa ste-rownicza rozrasta się. Jeszcze większe akumulatory i z prądem będzie OK. Parę korekt w konstrukcji i hydraulice. Przybywa setek metrów wykonanych instalacji w kanałach. Całe szczęście, że zarówno inwestor jak i dostawca technologii to faceci o sta-lowych nerwach i otwartych głowach. Praca z takimi to praw-dziwa przyjemność. Ludzie od wykonawstwa to też prawdziwi „fachmani”. Przy tej maszynie zawsze będzie coś do zrobienia. Doświadczeń przybywa. Jakby tak ktoś chciał zamówić następ-ną !?!? A może na wiosnę , przy kolejnej eskapadzie rowerowej „urodzi się” coś całkiem nowego, coś co znowu będzie proste i łatwe ?

n

Udało się! Bęben w środku.

Dla Urzędu Skarbowego – I co? Nie ciężarówka!.





W ubiegłym roku wykonaliśmy dwie ciekawe prace na lotnisku „Okęcie” w Warszawie. I jak zwykle na „Okę-

ciu”, również te roboty były niezwykle trudne i wymagające zaangażowania całego naszego zespołu – zarówno pracowni-ków fizycznych jak i kadry technicznej. Trudności wynikały ze specyfiki wykonywania prac na czynnym obiekcie, pod stałym nadzorem wieży kontroli lotów. Przecież „Okęcie” to między-narodowe lotnisko, którego nie można zamknąć tylko dlatego, że INFRA z latawcem na sztandarze chcą naprawić jakiś tam kanał, którego i tak z góry nie widać. Drugim czynnikiem ma-jącym znaczny wpływ na utrudnienia był szeroki zakres robót, który obejmował renowację kanałów o różnych średnicach i przekrojach – wymuszało to na nas użycie różnego sprzętu i zastosowanie różnych technologii. Od „flexorenu”, poprzez moduły reliningowe, na rę-kawach kończąc. Ostatnim czynnikiem utrudniającym wykonanie prac była po-goda. Tak się złożyło, że pierwsze roboty musieliśmy wykonać na przełomie wrze-śnia i października. Drugą re-nowację przeprowadzaliśmy w grudniu. W pierwszym przypadku często występu-jące mgły uniemożliwiały prowadzenie robót – po prostu dyżurny portu nie wpuszczał nas na lotnisko, dlatego że występowała II kategoria widzialności. A zakończenie robót w zapla-nowanym terminie to rzecz niepodważalna. Gdybyśmy nie zdążyli czegoś z zaplano-wanego zakresu zrealizować, to po prostu w ogóle byśmy tego nie zrobili. Koniec i kropka. W drugim przypadku grudniowe mrozy i natychmiastowe roztopy wraz z opadami całkowicie przewracały nasz harmonogram. Powiecie, że przecież mrozy i opady to normalne zjawiska dla naszej strefy klimatycznej. Tak, mrozy i owszem – były, są i będą. Już się od nich pomału odzwyczajamy, ale nie są one niespodzianką. Natomiast nastę-pujące natychmiast po nich temperatury dochodzące do +12 °C na pewno nie są w grudniu normalne! Dlatego musieliśmy się nieźle napocić, aby sobie poradzić z pompowaniem olbrzymich ilości wód opadowych.I. Renowacja kolektorów deszczowych w rejonie skrzyżowania dróg startowych DS-1 i DS - 3 (Fot. 1.).

W tej fazie robót, bezwykopowej renowacji poddano nastę-pujące kanały:

- DN 300 mm – 470 mb z zastosowaniem technologii „flexo-ren” 270/250,

- DN 400 mm – 135 mb z zastosowaniem modułów reliningo-wych MaxiLine 355/315,

- DN 500 mm – 331 mb z zastosowaniem modułów reliningo-wych VIP Liner 450/400,

- DN 600 mm – 150 mb z zastosowaniem modułów reliningo-wych VIP Liner 560/500.

Sama realizacja przebiegała bez problemów technicznych. Muszę tu zaznaczyć, że roboty trzeba było wykonywać głównie nocą (Fot. 2). Jedynie często występująca mgła paraliżowała nie tylko pracę lotniska, ale i naszych brygad. A to dlatego, że w mo-mencie występowania II kategorii widzialności nie mieliśmy prawa znajdować się na terenie lotniska. Inną specyfiką pracy

na lotnisku, z której nie wiele osób zdaje sobie sprawę, jest występu-jąca od czasu do czasu konieczność ewakuacji z miejsca wykonywania robót. O co tutaj chodzi? Ano wyobraźcie sobie, że brygady wykonują nocne roboty w rejonie skrzyżo-wania dróg startowych. Wszystko było wcześniej uzgodnione z odpowied-nimi służbami, w szcze-gólności z dyżurnym por-tu. Jeżeli wydaje się Wam, że można pracować tak, jak to uzgodniono, to się mylicie. Często zdarza się bowiem sytuacja, że wie-

ża kontroli lotów nakazuje przez radio ewakuację z miejsca wykonywania robót. Ewaku-acja oznacza oddalenie się na odległość 150 metrów od dróg startowych i 50 metrów od dróg kołowania – zarówno ludzi jak i sprzętu. Zgadnijcie teraz ile czasu mają nasi ludzie na ewaku-ację. Nie liczy się tego w godzinach, o nie! Zostają więc minuty. I to nie za wiele. Ba, wręcz bardzo mało – tylko 8 (słownie: osiem). Tak, to prawda. Tylko osiem minut na to, aby zwinąć się z całym majdanem niezbędnym do wykonywania renowacji kanałów. Teraz już łatwiej będzie Wam zrozumieć, że roboty na „Okęciu” to nie jest zabawa dla flegmatyków i ślamazar.

Na marginesie uwaga dotycząca tak zwanych VIP-ów. W tym czasie, gdy wykonywaliśmy roboty nasi parlamentarzyści, człon-kowie rządu i Pan Prezydent co i rusz udawali się w zagraniczne podróże – szczególnie często do Brukseli i Rzymu. To również utrudniało nam zaplanowanie robót, bo przecież ONI na ogół

Autor: Tomasz LatawiecInfra Sp. z o.o.

Fot. 1. A droga kołowania tuż, tuż.

Znowu zrobiliśmy coś ważnegoLotnisko Okęcie w Warszawie.





nie latali rejsowymi (rozkładowymi) lotami, tylko samolotami rządowymi. Te loty nie były planowane, dlatego często zdarza-ło się, że wieża kontroli lotów w ostatniej chwili informowała naszego kierownika robót, że w tym dniu musimy sobie trochę poczekać na wjazd w rejon wykonywania prac, albo że musimy się z niego szybko ewakuować. A to dlatego, że służby obawiają się o bezpieczeństwo jakiejś bardzo ważnej osoby. Ci co mnie znają, wiedzą, że o niczym innym nie myślę tylko o tym, jak tu zaczaić się na „Okęciu” na przedstawiciela władzy i podstawić pod koło jego startującego samolotu nogę (sorry, raczej ogon, bo latawce nóg nie mają). No, ale żarty na bok...

Z technicznych ciekawostek wspomnę tylko o tym, że udało nam się włączyć w sposób bezwykopowy kilka przykanalików do poddawanych renowacji z zastosowaniem modułów relinin-gowych kanałów głównych (dla przypomnienia o średnicach od 400 do 600 mm). Dowodem na to, że włączenia te są szczelne jest fakt, iż po zainiektowaniu wolnej przestrzeni masa iniekcyjna nie zaczopowała ani tych przykanalików, ani kanałów głównych. Po prostu pozostała tam gdzie jest jej miejsce – czyli w wolnej przestrzeni. Inną ciekawostką niech będzie fakt, iż udało nam się przywrócić do życia (czytaj: ponownie podłączyć do innego ka-nału, czyli uczynnić) dość duży odcinek kanału deszczowego od-prowadzającego wody opadowe z rejonu krzyżówki pasów DS.-1 i DS.- 3, który został podczas budowy nowego kolektora WOW „odcięty” przez fachowców budujących ten kolektor i ogólnie zapomniany. Ot taka polska specyfika – coś nowego się buduje, przy okazji niszczą coś potrzebnego. Od tego momentu był to jedynie długi, prostoliniowy zbiornik bezodpływowy (a może długoliniowy osadnik gnilny – nie wiem?). Bóg raczy wiedzieć, jak to wszystko działało przez tyle lat? I Bogu dzięki, że jest na świecie INFRA, która coś potrafi naprawić.II. Renowacja kolektora WOW o nietypowym kształcie 1800/1600 mm w rejonie PPS 1 i drogi kołowania D-1, długość 160 metrów (Fot. 3).

Mam nadzieję, że ta realizacja przejdzie do historii. Powodów ku temu jest kilka. Po pierwsze - kanał o kształcie, którego jesz-cze nikt nigdy nie naprawiał. Po drugie – materiał użyty do jego renowacji – wyprodukowane w Polsce, nietypowe moduły GRP. Po trzecie – bo to INFRA wykonała tę renowację!

Kolektor WOW przebiegający przez teren lotniska to Potok Służe-wiecki, który został z oczywistych względów „zakryty”. Zaczyna się przy ulicy 17 Stycznia, biegnie przez teren lotniska do oczyszczalni wód opadowych zlokalizowanej w rejonie CARGO, aż do rowu otwartego za ogrodzeniem Na Paluchu. Łączna długość kolektora WOW to około 3.800 metrów. W grudniu 2002 nasza firma wyko-nała monitoring niemalże całego odcinka WOW. Na tej podstawie sporządziliśmy Raport dotyczący stanu technicznego kolektora i wskazaliśmy miejsca, które należy poddać remontowi w pierwszej kolejności. Na początku ubiegłego roku po zatwierdzeniu budżetu, Zamawiający wybrał taki odcinek, którego bezawaryjna praca ma kluczowe znaczenie dla bezpiecznego funkcjonowania lotniska. Rozpoczęcie robót z powodów proceduralnych przesunęło się na koniec roku (przez ciągłe zmiany obowiązującego u nas prawa). Że kolektor znajduje się w fatalnym stanie można się było naocznie przekonać w sierpniu podczas ulewnych deszczy nawiedzających Warszawę. Okazało się wówczas, że pracuje on jako przewód ciśnieniowy. Liczne pęknięcia, wyłomy i dziury spowodowały wypłukiwanie gruntu spod płyt. Doszło nawet do sytuacji, gdy jedna z nich w rejonie PPS 1 została podniesiona ciśnieniem wody o prawie pół metra! Zdarzenie to dodatkowo przekonało służby lotniskowe, że nie można dłużej zwlekać z remontem.

Jak to zwykle bywa pionierzy mają zawsze najtrudniej (Fot. 4). My byliśmy pierwsi na odcinku kolektora WOW od strony ulicy

17 Stycznia – i dlatego spotkały nas trudności. W tym miejscu betonowy kolektor ma nietypowy kształt, zbliżony do trójkąta (ale nie dzwonowy) o wymiarach 1800/1600 mm Po rozkuciu okazało się, że był on wylewany na mokro w szalunku z desek. Bez zbrojenia. Jakość betonu pozostawia wiele do życzenia, podobnie jak miejsca włączenia przykanalików i kanałów bocz-nych (Fot. 5). Na kolektorze występują studnie rewizyjne co około 60 metrów, ale wiele z nich jest niedostępna z zewnątrz z powodu zakrycia płytami nawierzchniowymi. Tak też było na

Fot. 2. Duchy to czy ludzie?

Fot. 4. Pionier...

Fot. 3. Kanał przed renowacją.





naszym odcinku – z miejsca wykopu montażowego do najbliż-szej studni mieliśmy ponad 160 metrów. Po dokonaniu obliczeń hydraulicznych zdecydowano się na technologię sleeplining („rura w rurę”) z zastosowaniem modułów GRP o kształcie zbliżonym do kształtu kolektora o możliwie najmniejszym zmniejszeniu pola przekroju (Fot. 6). Z powodu nietypowego kształtu należało wykonać próbnik wiernie odzwierciedlający kształt kolektora, a następnie dokonać nim kalibrację kolektora. A to dlatego, że różnice poszczególnych wymiarów na długości dochodziły do 5%. Wykonać próbnik to nie sztuka, ale jak go wprowadzić do środka przez właz na studni bez konieczności jego demontowania? Przecież kolektor ten charakteryzuje się znacznymi wymiarami, a próbnik musiał być wykonany ze sztywnego materiału, aby uniknąć jakichkolwiek pomyłek. Z tym też sobie poradziliśmy – czymś przecież ludzie różnią się od innych człekokształtnych. Gdy byliśmy już pewni wymiarów kolektora należało znaleźć producenta modułów GRP (Fot. 7). Wydaje się, że jest ich tylko dwóch. Tych, którzy w ciągu ostat-nich kilkunastu miesięcy w sposób widoczny mocno ze sobą konkurują. I to na wielu polach. Od stoisk targowych, poprzez firmowe kalendarze, na superofertach dostawy rur z GRP koń-cząc. I początkowo nam się też tak wydawało. Ale znowu ktoś czuwał nad naszą firmą i jakaś niewidzialna siła zawlokła mnie – urodzonego na Wodociągu Praskim chłopaka, do tunelu pod dnem Wisły, łączącym stały ląd z Grubą Kaśką. Przypadkowo kilka miesięcy wcześniej zakończono remont tego tunelu. I tu właśnie zastosowano moduły GRP o dużej średnicy wyprodu-kowane w Polsce! Odnalezienie firmy, która to wyprodukowała nie nastręczało żadnych problemów. Nie musieliśmy też długo

namawiać współwłaściciela tej firmy, aby spróbował zrobić dla nas moduły, które by się nadawały do bezwykopowej renowacji „naszego” odcinka kolektora WOW. Decyzję łatwo podjąć, ale to dopiero początek kłopotów. Przecież kolektor przebiega pod płytą postojową i drogą kołowania lotniska. Musi on być odpor-ny na wielkie obciążenia powstające od kołujących samolotów oraz nierównomierne naprężenia powstające podczas wypełnia-nia wolnej przestrzeni masą iniekcyjną. Należało w takim razie wykonać odpowiednie obliczenia – i tu pierwsze zaskoczenie. Ludzie z tej firmy to prawdziwi fachowcy! Same obliczenia za-jęły im kilkadziesiąt stron – przecież projektowane moduły były zbliżone w kształcie do trójkąta, a nie do koła. Koło to każdy potrafi obliczyć. A taki dziwny kształt to już wyższa szkoła jazdy – inżynierskiej. Dodatkowo wykonali kilka prób zniszczenio-wych w ich własnym laboratorium oraz opracowali instrukcję wypełniania wolnej przestrzeni masą iniekcyjną. Brawo. Kolejne zaskoczenie – termin wyprodukowania znacznej przecież ilości modułów, każdy o długości 3 metrów, został skrócony do trzech tygodni od daty podpisania umowy. W tym mieściła się dostawa na plac budowy – a nie jest łatwo przewieźć takie monstrual-ne rurki po naszych kiepskich drogach. I ostatnie zaskoczenie – wcale nie prosili o zaliczkę, gwarancje z banku, czy zastaw na majątku. Ot, tak po prostu zaufali. Widocznie INFRA to już uznana marka.

No i nadszedł czas montażu. Tu już popisali się nasi ludzie z niezawodnym Mirkiem Fice na czele. Czyszczenie powierzchni przebiegało bez problemów, podobnie jak wykonanie wykopu montażowego zlokalizowanego w trawniku tuż za płytą postojo-wą. Przygotowanie by-passów to w zasadzie wymurowanie od-

Fot. 6. Ale ciasno spasowane...

Fot. 7. Moduły - trochę ich tutaj przywieźli!Fot. 5. Przykanaliki i uszkodzony kolektor.

Fot. 8. Tama spiętrzająca.





powiedniej zapory spiętrzającej powyżej „naszego” odcinka (Fot. 8). Aha, zapomniałbym o jednym ważnym szczególe. Z powodu konieczności zapewnienia ruchu w rejonie wykonywanych przez nas prac nie było mowy o tym, aby przewody tłoczne od by-passów przebiegały górą nad naprawianym kolektorem. Jedynym rozwiązaniem było więc ich układanie z elastycznych przewodów strażackich wewnątrz kolektora (Fot. 9). Ze wzglę-du na niewielką wagę modułów ich montaż odbywał się bez konieczności używania ciężkiego sprzętu. A wciąganie (a może wpychanie?) tylko z wykorzystaniem siły ludzkich mięśni – na-wet na koniec znajdujący się 160 metrów od wykopu (Fot. 10). Trochę problemów mieliśmy z laminowaniem połączeń – dla-tego, że aby wykonać laminowanie nie ma mowy o jakiejkol-wiek wilgoci w miejscu jego wykonywania. Tu znowu brawa dla producenta modułów – jego ludzie skutecznie i szybko nauczyli naszych jak to robić. Po połączeniu modułów musieli-śmy podłączyć siedem przykanalików i kanałów bocznych. To również wykonaliśmy poprzez wlaminowanie rur z GRP – takie swoiste, sztywne „kapelusze”. Następnie założyliśmy na końcu tych kapeluszy „pakery” doszczelniające, zapobiegające prze-dostawaniu się masy iniekcyjnej do środka kolektora podczas iniektowania wolnej przestrzeni (Fot. 11). O skali tej niezbędnej do prawidłowego wykonania roboty czynności niech świadczy fakt, iż zużyliśmy przeszło 80 ton cementu! Jeżeli połączy się to z informacją, że iniektowanie należało przeprowadzać w kilku etapach, zgodnych z instrukcją otrzymaną od producenta modu-łów, to łatwo sobie wyobrazić, ile czasu nam to zajęło (Fot. 12). A tu Święta, choinka i Mikołaj tuż, tuż! Na szczęście posiadamy

na wyposażeniu dwie pompy iniekcyjne Putzmaister P-50, które są przeznaczone do pracy ciągłej. Całość robót została zakończo-na przed upływem zaplanowanego terminu zakończenia robót, i to pomimo „wypadnięcia” z harmonogramu kilku dni, gdy po wielkiej odwilży i opadach oczyszczalnia nie odbierała wód opa-dowych, a kolektor służył za zbiornik retencyjny. Na „naszym” odcinku również, więc nie było możliwości jego odwodnienia, mimo że dysponujemy pompami o dużej wydajności.

No cóż, myślę, że ta renowacja na długo pozostanie w pamięci nie tylko naszych pracowników, ale i ludzi z „Okęcia”. Zwłasz-cza tych, którzy stale z nami współpracowali przy realizacji tych robót. Chłopaki z wieży też się zaliczają do tej grupy.

Po raz kolejny pokazaliśmy, że nie obce są nam różne techno-logie renowacji kanałów. Równie dobrze czujemy się, gdy wy-konujemy relining z zastosowaniem rur „flexoren” lub modułów. Podobnie, gdy trzeba zainstalować „rękaw” oraz zaprojektować i wykonać renowację przy użyciu nietypowych modułów GRP. Co godne podkreślenia, większość robót wykonujemy sami, przy użyciu własnego sprzętu. Z drugiej strony, w takiej sytuacji nie ma możliwości, aby w razie jakiejś wpadki zwalać na podwykonaw-ców winę za ewentualne opóźnienia lub niedoróbki techniczne – co często zdarza się naszym konkurentom Ale to nie jest duże zmartwienie – lepiej cieszyć się tym, że znowu wykonaliśmy cie-kawe roboty zakończone sukcesem. Sukcesem, który cieszy tym bardziej, iż został on osiągnięty tylko i wyłącznie dzięki naszym pomysłom, zaangażowaniu naszych pracowników i najlepszych dostawców. I jak to sukces – ma on wielu ojców. Ciekawe kto jeszcze się podłączy do tego właśnie sukcesu? n

Fot. 11. A to już wlaminowany sztywny kapelusz.Fot. 9. By-pass.

Fot. 10. Wciąganie, a może wpychanie? Fot. 12. Iniektowanie.

artykuł promocyjny


artykuł promocyjny


To łatwo identyfikowalne logo kojarzy się w Polsce wielu z nas. Głównie za sprawą INFRY, która rozpoczęła działalność

w maju 2000 roku. Ale polski rozdział historii niemieckiej firmy inżynieryjnej Pfeiffer GmbH został otwarty znacznie wcześniej.

Wszystko zaczęło się w wakacje 1998 roku, kiedy to swoją działalność rozpoczęła spółka z ograniczoną odpowiedzialno-ścią CROSBUD. Tuż przed tą datą trzech panów spotkało się przy okazji dużego przetargu w Czeladzi i zaczęło radzić jak wykorzystać wspólne możliwości. Jednym z tych trzech był Ludwig Pfeiffer. Otwarty na nowości inżynier z Kassel, który wcześnie dostrzegł możliwości jakie dają jego firmie rodzące się rynki Europy środkowo-wschodniej. Dwóch pozostałych to Artur Bubel i Edmund Pietrzyca, którzy prowadzili spółkę jawną CROSBUD. Zajmowali się oni robotami inżynieryjnymi – głównie budowaniem kolektorów kanalizacyjnych na tere-nie Wrocławia. I jak to zwykle bywa, pozyskiwanie kontrak-tów nie sprawiało im problemów, gorzej zaś było ze specjali-stycznym sprzętem i dostępem do nowoczesnych technologii. Ale tym dysponował Pfeiffer. I zrobili to co wydawało się naj-rozsądniejsze w takiej sytuacji – połączyli swoje możliwości. Z chwilą wniesienia aportem niezbędnego sprzętu CROSBUD sp. z o.o. stała się potężnym graczem na dolnośląskim rynku. Na wyposażeniu firmy znajduje się kilka koparek, specjalne obudowy wykopów KRINGS, zestawy do odwodnień wyko-pów, środki transportu i wiele innego sprzętu niezbędnego do budowania sieci kanalizacyjnych i wodociągowych, remon-tów zbiorników żelbetowych i fundamentowania na dużych głębokościach. Oczywiście ten sprzęt obsługiwany jest przez wykwalifikowanych pracowników i kadrę inżynieryjną. Ogó-łem zatrudnienie wynosi 25 osób, w tym 21 pracowników pro-dukcyjnych. Firma może poszczycić się wieloma referencjami, dotyczącymi głównie budowy infrastruktury wodociągowo-kanalizacyjnej we Wrocławiu. Ale wydarzeniem ostatnich dwóch lat było wybudowanie „Wschodniej i Zachodniej Ma-gistrali Wodociągowej” wzdłuż obwodnicy Poznania. Prawie 2 kilometry przewodu DN 1000 mm i 300 metrów DN 1200 musi robić wrażenie.

Drugą w kolejności była INFRA. Ta Spółka powstała na podobnych zasadach: polscy wspólnicy działający na rynku technologii bezwykopowych renowacji kanałów znali dosko-nale rynek i jego możliwości. Tyle tylko, że z dostępem do najnowocześniejszych technologii mieli kłopot. Ale Ludwig Pfeiffer już wierzył w polski rynek i nie obawiał się inwestowa-nia. A, że rynek rozwijał się bardzo szybko, przeto i INFRA rosła jak na drożdżach. Z malutkiej spółeczki z 2000 roku wyrosła na głównego gracza na rynku renowacyjnym w Polsce już w 2003 roku. Duża w tym zasługa Tomasza Latawca i Lecha Kowala, którzy potrafią wykorzystać swoje doświadczenie i wiedzę tech-niczną. Że robią to skutecznie niech świadczy fakt wyróżnienia Spółki statuetką „LIMBUR 2002” w kategorii FIRMA ROKU. Wyróżnienie to przyznane zostało za „całokształt przedsięwzięć techniczno-technologicznych oraz organizacyjno-logistycznych

umożliwiających wypromowanie firmy specjalizującej się w bezwykopowej renowacji sieci”. O kadrze INFRY nie ma się co rozpisywać – Tomek Latawiec zawsze podkreśla w swoich artykułach, że bez ludzi nie byłoby sukcesu. Bo przecież same urządzenia i technologie nie wystarczą. Dziś zatrudnienie w tej

Wszysko w jednej ręceDziałalność firm z grupy PFEIFFER na rynku polskim.

artykuł promocyjny


artykuł promocyjny


firmie wynosi 29 osób, które są podzielone na cztery brygady. Każda z nich wyposażona jest w samochód ciśnieniowy, ka-merowóz, wyciągarki, wytwornice pary, agregaty, urządzenia technologiczne oraz inny niezbędny drobny sprzęt pomoc-niczy taki jak pompy, elektronarzędzia, korki pneumatyczne, sprężarki, etc. Głównymi odbiorcami usług świadczonych przez INFRĘ są zarówno Zakłady Wod-Kan z całej Polski - między in-nymi MPWiK Warszawa, PWiK Częstochowa, MWiK Bydgoszcz, MPWiK Lubin, SAUR Neptun Gdańsk, ZWiK Szczecin, przed-siębiorstwa komunalne, jak i poważne zakłady przemysłowe i firmy budowlane - ANWIL Włocławek, Port Gdynia Holding, PPL Okęcie, WALTER+HEILIT GmbH, GPRD SKANSKA, BUDI-MEX-DROMEX.

INFRA postawiła sobie za cel zajęcie wiodącej pozycji na rynku usług renowacyjnych, i dlatego zainwestowała w zakup licencji na różne technologie renowacji przewodów kanalizacyj-nych i wodociągowych – między innymi rękawy do renowacji kanałów i przewodów ciśnieniowych Saertex-Liner, Brawo Liner i Process Phoenix, technologie ściśle pasowane Omega Liner i Compact SlimLiner, „rura w rurę” FLEXOREN oraz moduły VIP Liner, MaxiLine i WiR, a także technologie napraw punktowych RedEx i Partliner. Co ciekawe, każdą z tych technologii coś już w Polsce naprawiła. Dzięki temu zyskała uznanie klientów, którzy od nowoczesnej firmy wymagają dużej elastyczności i dopasowania się do ich indywidualnych potrzeb, lokalnych warunków i wymagań statycznych i hydraulicznych.

I najmłodsza firma z firmamentu – PFEIFFER Sp. z o.o. z Kato-wic. Powstała w styczniu 2003 roku, ale prawdziwą działalność rozpoczęła w maju, gdy na stanowisko dyrektora został przyjęty Piotr Flisiak. Firma ta specjalizuje się w bezwykopowych tech-nologiach budowy sieci, a w szczególności w mikrotunelowaniu w zakresie średnic od 200 do 3000 mm, projektowaniu i gene-ralnym wykonawstwie inwestycji. Pierwszy projekt zrealizowany przez firmę polegał na ułożeniu metodą mikrotunelingu kanału DN 800 mm z rur polimerobetonowych o długości 100 mb dla PROKOM INVESTMENT w Warszawie. Druga realizacja, również w Warszawie, to 180-metrowy polimerobetonowy kanał DN 800 mm układany w trudnych warunkach gruntowo-wodnych i nie-sprzyjających, zimowych warunkach pogodowych. Obydwie roboty były wykonane urządzeniem Herrenknecht AVN 800 B, ale gdy zaistnieje taka potrzeba to firma dysponuje również innymi maszynami tego uznanego producenta, umożliwiającymi realizację projektów w pełnym zakresie średnic. Bieżący rok zapowiada się dla tej Spółki bardzo obiecująco – w ramach Konsorcjum PFEIFFER Sp. z o.o. odpowiada za wykonanie jed-nego z największych eropejskich projektów mikrotunelowych w Katowicach. Firma zatrudniła pracowników, którzy zostali przeszkoleni w obsłudze urządzeń mikrotunelowych, i któ-rzy potrafią samodzielnie realizować skomplikowane zadania związane z bezwykopową budową kanałów i wodociągów. Ponadto firma korzysta z doświadczeń niemieckiego partnera obejmujących realizację dziesiątków kilometrów mikrotuneli we wszystkich warunkach gruntowych i terenowych.

Jak więc widać, Ludwig Pfeiffer zbudował w Polsce silną gru-pę, która jest zdolna do realizacji różnorodnych działań związa-nych z infrastrukturą podziemną i obiektami kubaturowymi. Te trzy firmy uzupełniają swoją ofertę w sposób kompleksowy. Nie ma takiego zadania związanego z budową czy remontem sieci wodociągowo-kanalizacyjnych, któremu by nie podołały. Przy-kład ten może być dowodem na to, że umiejętne inwestowanie i dobieranie współpracowników przynosi efekty w postaci trwałej obecności na rynku i szeregu referencji uzyskanych od uznanych inwestorów, które nie są bez znaczenia w przetargach

współfinansowanych ze środków unijnych. Wygląda na to, że żółte samochody i koparki z charakterystycznym logo na stałe wpisały się w polski krajobraz. A obecność tych firm na placach budów będzie gwarantowała jakość i terminowość usług.

Można chyba przytoczyć cytat ze znanej reklamy – „duży może więcej”!

n



Systemy bezwykopowych renowacji kanalizacji są stale roz-wijane i udoskonalane. W przypadku gdy zadanie jest mało

skomplikowane – przewód jest prostoliniowy, mało zniszczony, odcinki nie są długie z łatwym dostępem i nie ma dużych ogra-niczeń w zakresie możliwości zmniejszenia średnicy, możliwo-ści wyboru pośród różnych technologii jest naprawdę sporo. W takiej sytuacji dominującym kryterium będzie zwykle cena systemu. Jak jednak poradzić sobie z zadaniami bardziej skom-plikowanymi jak np. przykanaliki o średnicy 80-200 mm, które nie są poprowadzone od studni do studni w linii prostej, a wręcz przeciwnie, posiadają liczne kolana i to do kąta 90° włącznie? Umiejscowienie takiego przewodu w gęstej infrastrukturze miejskiej lub przemysłowej powoduję, że najkorzystniej byłoby zastosować techniki bezwykopowe, ale może się zdarzyć, że praktycznie żadnej innej technologii w tym przypadku nie da się zastosować.

Rozwiązaniem jest wtedy system rękawa nasączonego żywicą epoksydową o nazwie Konudur Brawoliner-FIX. Rękaw ten jest wytwarzany przez firmę, która specjalizuje się w produkcji ban-daży medycznych i faktycznie bardzo go przypomina. Rękaw jest całkowicie wiotki, miękki w dotyku, wykonany w 100% z polyestru z cienką powłoką poliuretanową. Dzięki swojej gięt-kości rękaw łatwo przechodzi przez kolana do 90° bez tworzenia się fałd i łatwo dostosowuje się do kształtu przewodu. Zastoso-wanie żywicy epoksydowej daje dodatkowe korzyści. Rękaw dobrze przykleja się do ścianek przez co wzmacnia konstrukcję przewodu (nie jest to układ samonośnej rury w rurze, a układ jednej rury z grubszą ścianką), a żywica penetrując doszczelnia połączenia i skleja zarysowania.

System Konudur Bawoliner-FIX sprawdza się szczególnie, gdy są wykonywane naprawy awaryjne, gdy nie ma czasu na pełne przygotowanie się. Ekipa naprawcza wyposażona w lekki sprzęt, podstawowe średnice rękawa oraz nieduży zapas żywicy jest w stanie na miejscu, po rozpoznaniu sytuacji, przygotować sobie

odpowiednie materiały naprawcze. W systemie dostępne są śred-nice DN 100, 125, 150, 200, 225 (w przyszłości DN-70 i 80).

Aplikacja rękawa odbywa się przy pomocy niedużego bęb-na inwersyjnego lub pistoletu inwersyjnego zwykle od strony przyłącza w budynku w kierunku kolektora zbiorczego - jeżeli nie ma studni rewizyjnych lub od studni w kierunku budynku jeżeli taka studnia jest. Kanał należy oczywiście uprzednio oczy-ścić i sprawdzić jego prześwit i stopień zniszczenia. Nasączenie rękawa żywicą odbywa się na specjalnym, składanym stole. Po wlaniu żywicy, rękaw przepuszcza się przez rolki dociskowe tak aby żywica została dobrze rozprowadzona po jego ścian-kach. Należy stosować tylko żywice Konudur 160 Brawo I lub Konudur 160 Brawo III. Żywice te są specjalnie dobrane jeżeli chodzi o ich lepkość. Materiał nasączanego rękawa ma bowiem dużo luźniejszą strukturę w porównaniu do rękawów filco-wych. Żywica Konudur 160 Brawo I utwardza się chemicznie w czasie 10 h w temperaturze 10°C. Czas obróbki tej żywicy, jest czas od wymieszania do momentu gdy rękaw powinien zostać zainstalowany w kanale, wynosi 15 min w temp. 20° (30 min przy 15°C). Żywica Konudur 160 Brawo III daje dłuższy czas obróbki ok. 65 min w temp 20°C (105 min przy 15°C), Utwardza się chemicznie w czasie 30 h przy temp. 10°C, ale można ten proces skrócić do 2-3 h przy pomocy ciepłej wody o temp. 50°C. W czasie utwardzania się rękawa należy utrzymywać ciśnienie, a po stwardnieniu sfrezować lub odciąć zakończenia.

Niezbędny sprzęt to bęben inwersyjny (wypożyczany wraz z dostawą materiałów), stół z rolkami dociskowymi, ewentual-nie piec grzewczy, a także kamera do małych średnic, frez do małych średnic, kompresor, pompa do ścieków oraz narzędzia pomocnicze. Ekipa 2-3 pracowników wystarcza, aby efektywnie wykonać naprawę pojedynczego kanalika w ciągu dnia.

Dysponując systemem Konudur Brawoliner-Fix nawet kręte przewody można poddać renowacji w technologii bezwyko-powej. n

Brawoliner – system na kręte przykanaliki

Stwierdzone podczas inspekcji sposoby poprowadzenia przykanalików często zaskakują i przekraczają granice naszej wyobraźni. W takiej sytuacji potrzebny jest elastyczny system naprawczy i to zarówno

w przenośni jak i dosłownie.

Autor: Tomasz SzczepańskiMC-Bauchemie Sp. z o.o.

Przejście rękawa przez kolano 90°.Bęben inwersyjny.Aplikacja systemu Konudur Brawoliner z firmą Infra w Warszawie.





W 1997 roku Sejm Rzeczypospolitej Polskiej przyjął Ustawę o zakazie stosowania wyrobów zawierających azbest i rezolucję wzywającą Radę Ministrów do opracowania programu zmierza-jącego do wycofania azbestu i wyrobów zawierających azbest stosowanych na terenie Polski. Powodem wprowadzenia takich rozwiązań ustawowych dążących do całkowitego wyeliminowa-nia wyrobów zawierających azbest jest zagrożenie jakie stwarza on dla zdrowia ludzi.

Azbest jest nazwą handlową grupy minerałów włóknistych, które pod względem chemicznym są uwodnionymi krzemiana-mi magnezu, żelaza, wapnia i sodu. Chorobotwórcze działanie azbestu powstaje w wyniku wdychania włókien, zawieszonych w powietrzu. Dopóki włókna nie są uwalniane do powietrza i nie występuje ich wdychanie, wyroby z udziałem azbestu nie stanowią zagrożenia dla zdrowia. Na występowanie i typ patolo-gii wpływa rodzaj azbestu, wymiary tworzących go włókien i ich stężenie oraz czas trwania narażenia. Biologiczna agresywność pyłu azbestowego jest zależna od stopnia penetracji i liczby włó-kien, które uległy retencji w płucach, jak również od fizycznych i aerodynamicznych cech włókien. Szczególne znaczenie ma w tym przypadku średnica włókien. Włókna cienkie, o średnicy poniżej 3 mikrometrów, przenoszone są łatwiej i docierają do końcowych odcinków dróg oddechowych.

Największe zagrożenie dla organizmu ludzkiego stanowią włókna respirabilne, to znaczy takie, które mogą występować w trwałej postaci w powietrzu i przedostawać się z wdychanym powietrzem do pęcherzyków płucnych.

Mimo istnienia normatywów higienicznych dla stężenia włó-kien azbestu w powietrzu nie można określić dawki progowej pyłu dla działania rakotwórczego azbestu.

Narażenie zawodowe na pył azbestowy może być przyczyną następujących chorób układu oddechowego:

• pylicy azbestowej (azbestozy),• łagodnych zmian opłucnowych,• raka płuc (najpowszechniejszego nowotworu złośliwego,

powodowanego przez azbest),• międzybłoniaków opłucnej i otrzewnej, nowotworów o wy-

sokiej złośliwości.Przy narażeniu komunalnym na pył azbestowy głównym

skutkiem zdrowotnym, który należy brać pod uwagę, jest mię-dzybłoniak opłucnej i otrzewnej.

Azbest był powszechnie stosowany w tysiącach wyrobów przemysłowych od ponad 100 lat, ze względu na swoje zalety polegające na odporności na wysokie temperatury, przema-rzanie, działanie kwasów, zasad i soli. Te i szereg innych zalet powodowały, że azbest chętnie wykorzystywany był w wielu dziedzinach przemysłu i budownictwa. Właśnie w budownictwie

azbest wykorzystywany był na największą skalę. Robiono z niego lub z jego udziałem izolacje termiczne i ognioodporne, następnie na ogromną skalę wykonywano z niego płyty azbestocementowe stosowane jako przykrycia dachowe oraz już na mniejszą skalę azbestocementowe rury wodociągowe i kanalizacyjne. Rury azbe-stocementowe charakteryzowały się znaczną wytrzymałością na ciśnienie zewnętrzne i wewnętrzne, były stosunkowo lekkie, łatwe do obróbki, miały niski współczynnik chropowatości, nie ulegały inkrustacji i nie przewodziły prądu elektrycznego. Ich główną wadą była wrażliwość na uderzenia, obciążenia dynamiczne oraz mała odporność na korozję chemiczną.

Rury z azbestocementuRury wodociągowe i kanalizacyjne z azbestocementu zaczę-

to stosować w budownictwie na masową skalę w początku lat sześćdziesiątych. Od masowego stosowania rur tego typu odstąpiono dopiero w późnych latach osiemdziesiątych, gdy powszechniej dostępne i konkurencyjne cenowo stały się rury z tworzyw sztucznych.

Według danych zawartych w „Programie usuwania azbestu i wyrobów zawierających azbest stosowanych na terytorium Pol-ski przyjętego przez Radę Ministrów Rzeczypospolitej Polskiej w dniu 14 maja 2002 roku na terenie naszego kraju znajduje się

Obniżenie kosztów wymiany rurociągów azbestocementowych

Aktualne regulacje prawne i nowe możliwości techniczne.

Autorzy: Anna Wróblewska, Dariusz TarasewiczWavin Metalplast -Buk Sp. z o.o.

Rys. 1 Rozmieszczenie wyrobów zawierających azbest w układzie woje-wódzkim.





ogółem 15.466 tysięcy ton wyrobów zawierających azbest w tym 600 tysięcy ton rur. Program przewiduje zgodnie z duchem obowiązujących ustaw utylizację wszystkich wyrobów zawiera-jących azbest w okresie 30 lat tj. do 2032 roku.

Żeby lepiej uzmysłowić sobie skalę problemu usuwania rur azbestocementowych poniżej dokonano próby przeliczenia masy rur azbestocementowych na ich długość.

Rury azbestocementowe produkowane były dla celów wodo-ciągowych w średnicach od 50 do 400 mm (przy wadze jednego metra bieżącego rury od 4,5 do 120,5 kg) natomiast rury do celów kanalizacyjnych produkowane były w średnicach 50 do 200 mm (przy wadze jednego metra bieżącego rury od 2,5 do 16,5 kg).

Przyjmując, że rury stanowią wagowo 90% wyrobów zawiera-jących azbest, najczęściej stosowanymi średnicami rur dla wodo-ciągu były 100 do 200 mm, najczęściej stosowanymi średnicami dla kanalizacji były 150 i 200 mm oraz, że rury azbestocemen-towe częściej były stosowane w wodociągach niż kanalizacji (przyjęto proporcję 6:4) otrzymujemy średnią wagę przeciętnego metra rurociągu azbestocementowego wynoszącą ok. 14 kg, co daje ok. 38.700 km rurociągów z rur azbestocementowych. Ze względu na to, że od położenia najstarszych rurociągów upły-nęło już ponad 40 lat można założyć, że ok. 10 % ułożonych rur zostało już wymienionych z powodu awarii lub przebudowy. Do dalszych rozważań można przyjąć, że pod ziemią ułożonych jest 30.000 do 35.000 km rur azbestocementowych. Oznacza to konieczność wymiany średnio w ciągu całego okresu przezna-czonego na usunięcie wyrobów azbestocementowych ponad 1.000 kilometrów rur rocznie.

Rozmieszczenie wyrobów zawierających azbest na terenie kraju nie jest równomierne. Powyżej zamieszczono mapę przed-stawiającą rozmieszczenie wyrobów zawierających azbest wg przyjętego przez RM Programu usuwania azbestu i wyrobów zawierających azbest.

Z mapy wynika, że popularność materiałów azbestocemento-wych jest uzależniona regionalnie tzn. że w niektórych regionach wyroby azbestowe były bardziej popularne niż w innych. Rów-nież rozmieszczenie rur azbestocementowych jest podobne.

Poniżej przedstawiono zestawienie ilości rur azbestoce-mentowych wg województw (Tab.1.). Zestawienie pochodzi z Programu usuwania azbestu i wyrobów zawierających azbest przyjętego przez RM.

Z powyższego zestawienia wynika, w których regionach naj-ostrzej będzie występował problem wymiany rurociągów z rur azbestocementu.

Rury azbestocementowe zostały zakwalifikowane do drugiej klasy odpadów zawierających azbest. W katalogu odpadów załączonym do „Ustawy o odpadach” zaliczono je po numerem kodowym 17 01 05 do odpadów niebezpiecznych. Klasa ta obej-muje wyroby o gęstości objętościowej powyżej 1000 kg/m3 tzw. „twardych”, zawierających poniżej 20 % azbestu. W wyrobach tych włókna azbestowe są mocno związane, a w przypadku mechanicznego uszkodzenia ma miejsce stosunkowo niewielka emisja azbestu do otoczenia. Niebezpieczeństwo dla zdrowia ludzi i środowiska stwarza mechaniczna obróbka tych wyrobów oraz ich rozbijanie.

Program usuwania azbestu oszacował średni koszt usunięcia 1 kg wyrobu azbestocementowego na 5 zł/kg oraz koszt zastą-pienia tego wyrobu np. nowym rurociągiem na 10 zł/kg . Daje to łącznie 210 złotych na wymianę 1 metra bieżącego uśrednione-go (patrz wyżej) rurociągu z rur azbestocementowych

W skali kraju oznacza to wydanie przez inwestorów (ustawa obciąża kosztami usunięcia wyrobów azbestocementowych wła-ścicieli tych wyrobów) 9 miliardów złotych w ciągu 30 lat.

Koszty wyliczone w „Programie...” wydają się być dalece nie-doszacowane. Spowodowane jest to zapewne obawami przed zniechęceniem Właścicieli wyrobów azbestocementowych do ich usuwania.

Klasyczna wymiana rurociągów azbestocementowych polega na następujących operacjach:

• opracowaniu projektu technicznego wymiany odcinka rurociągu i uzyskaniu wymaganych prawem pozwoleń na budowę,

• odkryciu rurociągu i jego wymianie na nowy,• wykonaniu niezbędnych prób, odtworzeniu przyłączy itp.,• zasypaniu wykopu i odtworzeniu nawierzchni.Jednak zaliczenie rur azbestocementowych do odpadów

niebezpiecznych powoduje konieczność poniesienia przez In-

Województwo Ilość rur azbestowo-cementowych [Mg]

Dolnośląskie 54 100

Kujawsko-pomorskie 24 500

Lubelskie 20 900

Lubuskie 21 100

Łódzkie 60 500

Małopolskie 45 000

Mazowieckie 78 800

Opolskie 19 800

Podkarpackie 17 700

Podlaskie 20 100

Pomorskie 36 400

Śląskie 55 700

Świętokrzyskie 12 300

Warmińsko-mazurskie 33 300

Wielkopolskie 59 200

Zachodniopomorskie 40 600

RAZEM 600 000

Tabela 1. Zestawienie ilości stosowanych rur azbestowo-cementowych w układzie wojewódzkim według stanu na 2000r.

Fot. 1. Wciąganie rury Compact SlimLiner.



westora dodatkowych kosztów. Koszty te wynikają z regulacji prawnych i są spowodowane wieloma czynnikami :

• zatrudnieniem przy w/w robotach przedsiębiorstwa posia-dającego koncesję wydawaną przez właściwego Starostę powia-towego na usuwanie odpadów niebezpiecznych (jest pewne, że przedsiębiorstwo takie ze względu na konieczność stosowanych zabezpieczeń oraz specjalistycznego sprzętu będzie żądać sta-wek za robociznę znacznie wyższych od zwykłych przedsię-biorstw wykonujących roboty sieciowe),

• do transportu usuniętych z wykopów rur azbestocemen-towych konieczne jest użycie specjalistycznych środków prze-znaczonych do przewozu odpadów niebezpiecznych (koszt wynajęcia takich środków transportowych również nie jest porównywalny z wynajęciem klasycznych wywrotek),

• usunięte z wykopów rury w myśl ustawy będą musiały być opakowane, bo tylko w takim stanie mogą być przyjęte na skła-dowisko odpadów niebezpiecznych,

• brakiem odpowiednio gęstej sieci składowisk odpadów nie-bezpiecznych, co znacznie wydłuża drogę transportu odpadów,

• koniecznością uzyskania przez przewożącego zezwoleń na transport odpadów niebezpiecznych od Starosty powiatu na terenie którego wymieniany jest rurociąg oraz na złożenie odpa-dów na specjalnym składowisku,

• poniesienia przez Inwestora opłat za składowanie odpadów niebezpiecznych na rzecz odpowiedniego Urzędu Marszałkow-skiego (koszt umieszczenia na składowisku odpadów – materia-ły konstrukcyjne zawierające azbest – wynosi 106,70 zł/tonę oraz opłat na rzecz składowiska, itp.

Odpady azbestocementowe na składowiskach odpadów niebezpiecznych przechowywane będą w opakowaniach i przy-kryte 2-metrową warstwą ziemi. Taki sposób zabezpieczenia odpadów związany jest rodzajem zagrożeń jakie niesie ze sobą azbest. Jak obszernie wyjaśniono wcześniej niebezpieczne dla zdrowia ludzi i środowiska są tylko włókna azbestu wnikają-ce do układu oddechowego człowieka lub zwierząt. Włókna azbestu mogą rozprzestrzeniać się tylko w przypadku kontaktu azbestu z powietrzem atmosferycznym.

Rury azbestocementowe znajdujące się pod ziemią nie mają kontaktu z powietrzem. Przykrywająca je warstwa ziemi swoją grubością jest zbliżona do warstwy zabezpieczającej przewidzia-nej na składowiskach odpadów niebezpiecznych.

Przedstawiona wyżej argumentacja pozwala wysnuć wniosek, że gdyby pozostawić rury azbestocementowe pod ziemią, za-bezpieczyć od środka ciasno pasowaną wykładziną z tworzyw sztucznych i dokładnie zinwentaryzować, aby zapewnić odpo-wiednie środki zabezpieczające ludzi i środowisko naturalne podczas ich napraw lub wymiany, można by przesunąć w czasie termin ich usunięcia do czasu „śmierci technicznej” lub koniecz-ności wymiany ze względów technicznych.

Takie rozwiązanie z jednej strony zabezpieczałoby interesy środowiska naturalnego, nie powodując zagrożenia dla zdrowia ludzi z drugiej natomiast strony pozwalało właścicielom rurocią-gów na ograniczenie kosztów związanych z wymianą rur azbe-

stocementowych użytych do budowy rurociągów całkowicie le-galnie, zgodnie z obowiązującymi ówcześnie normami przed ich zamortyzowaniem. Tym bardziej, że wymiana ta ma nastąpić nie z powodów technicznych, lecz w wyniku zmiany przepisów.

Zabezpieczenie rurociągów wykładzinami całkowicie wyelimi-nuje kontakt płynących w rurociągach mediów z azbestem. Należy spodziewać się silnego nacisku społecznego na eliminację takich rur w świetle zapowiadanej przez rząd aktywnej kampanii medialnej związanej z popularyzacją ustawy „anty-azbestowej” ukazującej zagrożenia azbestu dla zdrowia. Kampania rządowa w tej sprawie zostanie rozpoczęta niebawem a jej potrzeba wynika ze znikomej reakcji właścicieli wyrobów azbestowych na wymagane ustawą działania np. inwentaryzacji wyrobów zawierających azbest, opraco-wanie ekspertyz stanu technicznego obiektów budowlanych zawie-rających wyroby azbestowe oraz opracowanie planów ich usunię-cia. Również słaba jest jak wynika z raportów instytucji rządowych przygotowujących program usuwania azbestu reakcja samorządów gminnych, powiatowych i wojewódzkich, do których zadań należy koordynowanie i stworzenie warunków do realizacji postanowień ustawy np. budowa składowisk odpadów niebezpiecznych.

Problem będzie narastał i należy liczyć się w przyszłości z koniecznością masowej wymiany rurociągów, która będzie kosztowna i uciążliwa dla ich właścicieli.

Compact SlimLinerTechnologią, która doskonale nadaje się do rehabilitacji azbe-

stocementowych przewodów wodociągowych system Wavin Compact SlimLiner.

Compact SlimLiner to metoda renowacji wodociągów przy po-mocy cienkościennej wykładziny polietylenowej, ciasno osadza-nej we wnętrzu odnawianego przewodu. Jest ona interesująca ze względu na atrakcyjną cenę i dużą funkcjonalność.

Technologia ta polega na zastosowaniu interaktywnej (współ-pracującej ) wykładziny wewnątrz przewodu podlegającego renowacji. Wykładzina ta nie jest w stanie samodzielnie prze-nosić obciążeń występujących w zakładanym okresie trwałości wykładziny i w związku z tym, musi współpracować z istnie-jącym rurociągiem, który zapewnia odpowiednie wsparcie dla wykładziny na kierunku obwodowym. Wykładzina taka pozo-stając w kontakcie na całym obwodzie z istniejącym rurociągiem przenosi w całości lub w części obciążenie na jego ściankę, ale jednocześnie zachowuje długotrwałą zdolność do ich samo-dzielnego przenoszenia w miejscach występowania w rurociągu dziur czy szczelin w połączeniach.

Wavin oferuje rury Compact SlimLiner do renowacji rurocią-gów o średnicy nominalnej od 75mm do 300mm (patrz tabela 2). Standardowe długości odcinków rur Compact SlimLiner nawija-ne są na bębny .

Rury Compact SlimLiner mogą być stosowane do:1. uszczelniania wodociągów, które wykazują nieszczelności

wskutek rozszczelnienia połączeń kielichowych , złączek lub korozji punktowej,

2. zapewnienia trwałej ochrony przed korozją, przeciekami i inkrustacją,

Średnica nominalna rury DN [mm]

Grubość ścianki rury s [mm]

Standardowa długość rury [m]*

75 3,0 600

100 3,0 600

150 3,2 600

200 4,2 600

250 5,3 400

300 6,4 300

*) na bębnach; niestandardowe długości do uzgodnienia.

Tabela 2. Program rur Compact SlimLiner.

Fot. 2. Compact SlimLiner po rewersji.



3. poprawy jakości wody pitnej (rura Compact SlimLiner od-dziela wodę od starego rurociągu i procesów fizyko-chemicz-nych zachodzących na ich styku),

4. przedłużenia trwałości wodociągu o co najmniej 100 lat.Ze względu na fakt, że rury Compact SlimLiner stanowią wy-

kładzinę interaktywną, mogą one być wykorzystywane do reno-wacji wodociągów, które nie wykazują większych uszkodzeń, w tym do rur azbestocementowych.

Opis metodyCompact SlimLiner jest cienkościenną rurą wykonaną z poli-

etylenu klasy PE 80 lub PE 100, która na linii wytłaczania (tzn. na linii produkcyjnej) zaginana jest wzdłużnie do środka w ten sposób, że jej przekrój poprzeczny przypomina literę „C” a na-stępnie tak uformowana rura owijana jest folią ochronną (patrz rys. 2) i nawijana na bęben. Tak przygotowana rura dostarczana jest do magazynu wykonawcy. Bęben z rurą ładowany jest na wózek bębnowy (patrz rys. 3), który umożliwia łatwe i bez-pieczne odwijanie (w razie konieczności nawet nawijanie) rury, a także transport bębna z rurą z placu magazynowego na plac budowy i z powrotem.

Na obu końcach odnawianego odcinka wodociągu należy wykonać wykopy (początkowy i końcowy), w taki sposób aby łatwe było skuteczne wykonanie wszystkich prac przygoto-wawczych, montażowych i późniejsze włączenie odnowionego odcinka do sieci. Pośrednie wykopy punktowe winny być też wykonane w miejscach występowania armatury, trójników, większych łuków (>22,5°) oraz przyłączy domowych. Maksy-malna długość odcinka odnawianego w jednym ciągu operacji technologicznych ograniczona jest maksymalną długością rury Compact SlimLiner nawiniętej na bęben (patrz tabela 1) oraz uwarunkowaniami wynikającymi z ukształtowania rurociągu.

Rurociąg poddawany renowacji musi być poddany czysz-czeniu (mechaniczne, hydrodynamiczne, itp.). Po zakończeniu czyszczenia przez odnawiany rurociąg należy przeciągnąć ka-librator sprawdzający, czy w najwęższym miejscu będzie dość miejsca do prawidłowego wyłożenia się wykładziny. W przy-padku, gdyby okazało się, że światło rurociągu ograniczane jest przez elementy wystające do jego wnętrza (np. zbyt głęboko wpuszczone rury przyłączy), to muszą one być usunięte np. przy pomocy robota z końcówką frezującą. Wszystkie przyłącza wodociągowe, o ile takie na odnawianym odcinku występują, na czas wykonywania prac renowacyjnych muszą zostać odcięte od przewodu głównego i ewentualnie podłączone do by-pass’u zasilania zastępczego. Miejsca ich włączeń muszą zostać przy-gotowane do ponownego włączenia po zakończeniu prac reno-wacyjnych przy pomocy specjalnego króćca przyłączeniowego. Na rury azbestocementowe zakładana jest opaska zaciskowa z gniazdem z odpowiednim gwintem wewnętrznym.

KosztyKoszt klasycznej wymiany rurociągu wodociągowego na

rury PE 110 mm bez kosztów odtworzenia nawierzchni wynosi w KNR ok. 15.000 zł za odcinek 100 m.

Jeden metr rury azbestocementowej 100 mm waży 11 kg czyli odcinek 100 metrowy waży 1100 kg . Do tego należy dodać współczynnik zabrudzenia ziemią z wykopu - przyjęto ok. 15%, czyli odpady niebezpieczne, powstające przy wymianie rurocią-gu metodą tradycyjną będą ważyć 1.265 kg/na każde 100 m. Po przyjęciu zwiększonych kosztów stawek robocizny dla konce-sjonowanej firmy uprawnionej do prac z odpadami niebezpiecz-nymi, kosztami transportu odpadów niebezpiecznych i opłatami za składowanie materiałów niebezpiecznych, koszt wymiany

100 m rurociągu azbestocementowego o średnicy 100 mm może wzrosnąć nawet do 20.000 złotych.

W przypadku konieczności wymiany rurociągów w drogach utwardzonych koszty klasycznej wymiany rurociągów drastycz-nie wzrosną o wysokie opłaty za zajęcie pasa drogowego i koszt odbudowy nawierzchni.

Koszt renowacji rury azbestocementowej o średnicy 100 mm przy użyciu technologii Compact SlimLiner wyniósłby średnio ok. 100 – 140 zł , w zależności od stopnia utrudnień , co przema-wia za wykorzystaniem tj. technologii dla rozwiązania problemu rur azbestocementowych.

PodsumowanieMetoda Compact SlimLiner jest alternatywą dla wymiany wodocią-

gu. Jeżeli planowana jest wymiana wodociągu na nowy o tej samej wydajności, to tańszym, szybszym i oznaczającym mniej komplika-cji rozwiązaniem będzie jego renowacja cienkościenną wykładziną polietylenową. Wydajność hydrauliczna zostanie zachowana, grunt i inne elementy uzbrojenia podziemnego wokół starego rurociągu pozostaną nienaruszone, a dla rur azbestocementowych, odpadnie problem ich kosztownej i uciążliwej utylizacji.

Biorąc pod uwagę niewielki zakres prac ziemnych oraz koszt sprzętu metoda Compact SlimLiner jest tańsza od wymiany wo-dociągu prowadzonej w otwartym wykopie. Prace renowacyjne będą trwały też znacząco krócej, co oznacza krótsze przerwy w dostawie wody dla odbiorców i brak konieczności budowy zasilania zastępczego. W porównaniu z wymianą prowadzoną metodą bezwykopową decydujący może być koszt materiału oraz sprzętu (zakres prac ziemnych jest praktycznie taki sam). Renowacja metodą Compact SlimLiner zachowuje istniejące rury w nienaruszonym stanie, nie zamieniają się więc one w uciążliwy odpad, a azbestocement jest szczelnie oddzielony od płynącej w rurach wody. Z drugiej strony warstwa ziemi chroni rurociąg przed kontaktem z otoczeniem zewnętrznym. n

Literatura[1] Program usuwania azbestu i wyrobów zawierających azbest stosowanych na terytorium Polski - Rada Ministrów Rzeczypospolitej Polskiej przyjęty w dniu 14 maja 2002 roku[2] Compact SlimLiner - materialy techniczne koncernu Wavin

Fot. 3. Compast SlimLiner - łączenie odcinków.

nowe technologie


Dokładność wbudowania sieci podziemnych metodami bezwykopowymi (wartość odchylenia spadku oraz odchyle-nie w planie osi wbudowanego rurociągu od przewidzianego w dokumentacji) zależy przede wszystkim od zastosowanego systemu sterowania i kontroli, nie poddając oczywiście roz-ważaniom doświadczenia brygady roboczej. Natomiast użyty system sterowania i kontroli jest niejako przypisany do danej metody. Dlatego uogólniając, dokładność wbudowania sieci podziemnych metodami bezwykopowymi zależy od zastoso-wanej metody bezwykopowej budowy. Ten parametr tech-niczny, który charakteryzuje każdą z metod bezwykopowej budowy jest szczególnie istotny dla sieci kanalizacyjnych gra-witacyjnych, z uwagi na zapewnienie odpowiedniego spadku [3, 12, 13]. Dokładność wbudowania jest również bardzo istot-na w warunkach miejskich, gdzie w pobliżu wbudowywane-go rurociągu występuje wiele już istniejących sieci.

1. Przegląd systemów sterowania i kontroli stosowanych w bezwykopowej budowie sieci podziemnych

1.1 WstępMetody bezwykopowej budowy rurociągów podziemnych

można podzielić najogólniej na dwie grupy: metody sterowalne i niesterowalne. Metody sterowalne to takie, w których w czasie wbudo-wywania rurociągu mamy wpływ na zmianę kierunku wbudowywania rurociągu, zarówno w pionie jak i w poziomie, przy pomocy systemu sterowania i kontroli. I jak nie trudno się domyśleć, metody niesterowalne to te, w których nie mamy wpływy na zmianę kierunku wbudowania rurociągu podczas jego wykonywa-nia. Możliwe jest jedynie śledzenie (monitorowanie) procesu wbudo-wywania rurociągu poprzez użycie systemu kontroli. Do najczęściej stosowanych systemów sterowania i kontroli zalicza się system radio-lokacji, magnetyczny, teleoptyczny oraz laserowy.

1.2 System radiolokacjiSystem radiolokacji znany jest również pod innymi nazwami:

radiometryczny, lokalizacji radiowej, radiodetekcji. System ten stosuje się przede wszystkim w metodzie horyzontalnych prze-wiertów sterowanych (HDD), ale również wykorzystywany jest w metodzie przecisków pneumatycznych przebijakiem (tzw. kretem), zarówno sterowalnej jak i niesterowalnej [2, 13]. Przy czym w metodzie niesterowalnej przecisków pneumatycznych system ten stosuje się tylko do kontroli (monitorowania) trasy przecisku. Jest to system łatwy w obsłudze, wyniki pomiarów są jednak obarczone sporym błędem, zwłaszcza podczas wiercenia na głębokościach większych niż 20 m. W skład systemu radio-lokacji wchodzi: sonda (rys.1a), przenośny lokalizator (rys.1b), monitor dla operatora wiertnicy (rys.1c) i dodatkowo indukcyj-ny generator sygnału, wspomagający lokali-zowanie sieci podziem-nych. Sonda umiesz-czona jest w specjalnej obudowie, znajdującej się bezpośrednio za gło-wicą pilotową. Emituje ona sygnał radiowy, któ-ry jest odbierany przez lokalizator (odbiornik sygnału) znajdujący się na powierzchni terenu (rys.2). Niedogodnością systemu jest fakt, iż loka-lizator musi się zawsze znajdować nad sondą nadawczą (dotyczy to systemów „walk over”). Jest to poważne utrud-nienie w przypadku przekroczeń większych rzek, dróg szybkiego ruchu, węzłów kolejo-wych (rys.3). Lokalizator odbiera informacje doty-czące położenia sondy; głębokości, inklinacji2) (kąta pochylenia) i kąta

Systemy sterowania i kontroli wykorzystywane w metodach

bezwykopowej budowy sieci podziemnych

Nowoczesne systemy sterowania zwiększają możliwości wierceń kierunkowych i mikrotunelowania.

Autor: Agata ZwierzchowskaSamodzielny Zakład Wodociągów i Kanalizacji, Politechnika Świętokrzyska

Rys.1 Zestaw systemu radio-lokacji do lokalizacji głowicy pilotowej: a) sonda, b) przeno-śny lokalizator, c) monitor dla operatora wiertnicy [8].

Rys.2 Namierzanie sondy i odczyt parame-trów przewiertu [10].

nowe technologie


obrotu głowicy pilotowej, azymutu3), a także dane o stanie nała-dowania baterii sondy i temperaturze sondy. Informacje te wy-świetlane są na monitorze lokalizatora (rys.4). Dane uzyskiwane w ten sposób są z kolei przekazywane na monitor umieszczony na stanowisku operatora wiertnicy.

Sterowanie procesem wbudowywania rurociągu, przy zasto-sowaniu tego systemu, odbywa się podczas pierwszego etapu robót tzn. wiercenia pilotowego. Głowica pilotowa jest specjal-nie ukształtowana: skośnie ścięta lub zaopatrzona w płytkę ste-rującą odchyloną od osi głowicy o15-20% (rys.5). W przypadku wierceń w gruntach skalistych przy użyciu świdrów gryzowych funkcję sterowania przejmuje tzw. krzywy łącznik (rys.6). Jeśli głowica pilotowa wraz przewodem wiertniczym jest obracana i jednocześnie wciskana w grunt to uzyskiwana jest prostoli-niowa trajektoria przewiertu. Jeśli natomiast głowica pilotowa jest tylko wciskana w grunt to trajektoria wiercenia pilotowego jest krzywoliniowa i zostaje odchylona w stronę ścięcia głowi-cy pilotowej. Wprowadzenie korekty kierunku polega więc na zatrzymaniu obrotu głowicy, a wraz z nią żerdzi wiertniczych, ustawieniu głowicy w odpowiednim położeniu kątowym i wci-skaniu w grunt głowicy pilotowej wraz z żerdziami bez obrotu.

W zależności od przewidywanej głębokości wiercenia stosu-je się odpowiednie sondy (nadajniki), które przesyłają sygnał z głębokości 10 m dla sondy standardowej lub 20 m dla sondy wzmocnionej. Pomiarów dokonuje się punktowo w odstępach 3 - 9 m. Informacje te mogą być przesyłane dalej w czasie rze-czywistym do stanowiska operatora wiertacza na monitor, będą-cy w odległości nawet do 500 metrów.

Sonda posiada zasilanie bateryjne, co stanowi poważne ogra-niczenie dla czasu przewiertu pilotowego, bowiem w trakcie wykonywania tego etapu prac nie ma możliwości wymiany ba-terii lub jej doładowania. Czas pracy systemu można wydłużyć stosując w miejsce zasilania bateryjnego zasilanie prądem stałym przez łączony na bieżąco kabel, prowadzony we wnętrzu żerdzi wiertniczych, przewlekany przez kolejno dokładane i wciska-ne żerdzie. Lokalizator posiada możliwość płynnej regulacji wzmocnienia odbieranego sygnału oraz przedstawiania wyni-ków pomiaru w sposób wizualny i dźwiękowy. Odczyt może być podawany w stopniach lub w procentach.

Lokalizator w swoim standardowym wyposażeniu posiada funkcję wykrywania i namierzania pojedynczych sieci uzbro-jenia podziemnego. Jednak z uwagi na to, że w terenach silnie uzbrojonych praca lokalizatora staje się nieprecyzyjna, istnieje możliwość zastosowania indukcyjnego generatora sygnału. Przy jego pomocy można w miarę jednoznacznie określić położenie wybranych sieci podziemnych. Wykorzystanie dwóch częstotli-wości pracy sond, 8.4 kHz i 33.6 kHz, zwiększa skutecznie zasięg i dokładność lokalizacji, szczególnie w warunkach zewnętrznych zakłóceń elektromagnetycznych. Zastosowanie wewnętrznego rejestratora danych pozwala na zapis wykonywanych pomiarów w pamięci przyrządu i transfer danych do komputera klasy PC w celu tworzenia tabelarycznych i graficznych raportów profilu przewiertu [8].

Cechy sondy nadawczej [8]:

* pomiar kąta nachylenia do 45° (100%) z rozdziel-czością 0,5° (lub 0,5%);

* pomiar kąta obrotu;* zasilanie bateryjne, dwa

tryby oszczędności zużycia baterii;

- stan czuwania (standby) po 10 minutach pozostawania son-dy bez ruchu: oszczędność 50%;

- stan parkowania po 10 minutach od ustawienia kąta obrotu sondy na pozycji P: oszczędność 65%;

* temperatura pracy -10°C do +75°C;* sygnały alarmowe co 5°C po osiągnięciu temperatury +40°C

i automatyczne zawieszenie pracy sondy po osiągnięciu +75°C;* optyczny wskaźnik przegrzania sondy;* dla sond dwuczęstotliwościowych zmiana częstotliwości

pracy zdalnie z odbiornika.Cechy lokalizatora [8]: * monitorowanie pozycji sondy i parametrów przewiertu

z powierzchni ziemi (kąt nachylenia, pozycja obrotowa głowicy, temperatura sondy, stan baterii sondy i odbiornika, alarmy);

* pełna informacja podawana w sposób ciągły na dużym wy-świetlaczu ciekłokrystalicznym;

* automatyczny system naprowadzania na sondę za pośred-nictwem strzałek kierujących, operatora do przodu, do tyłu, w prawo, w lewo;

* kontrola kierunku postępu głowicy za pośrednictwem wskaźnika w formie kompasu;

Rys.3 Kontrola przebiegu trasy wiercenia pilotowego podczas przejścia gło-wicy pilotowej pod dnem kanału (zdjęcie własne dzięki uprzejmości firmy ERGOTEL).

Rys.4 Ciekłokrystaliczny ekran lokalizatora [5].

Rys.5 Głowice pilotowe [10].

Rys.6 Świder trójgryzowy z krzywym łącznikiem [10].

nowe technologie


nowe technologie


nowe technologie


* eliminacja tzw. sygnałów widmowych;* kąt obrotowy głowicy wyświetlany na szesnastopozycyjnej

tarczy zegarowej;* kąt nachylenia głowicy względem poziomu podawany

w stopniach lub procentach;* automatyczny odczyt głębokości w momencie punktowej

lokalizacji sondy;* kompensacja wpływu nachylenia głowicy na lokalizację son-

dy i błąd pomiaru głębokości;* filtracja zewnętrznych zakłóceń elektromagnetycznych;* zmiana częstotliwości pracy sondy znajdującej się pod ziemią

z odbiornika;* wewnętrzny rejestrator danych do zapisu bieżących parame-

trów przewiertu ;* podświetlenie ekranu do prac nocnych;* ergonomiczna wysokość odbiornika zwiększająca komfort

pracy;* przekazywanie danych z lokalizatora do monitora drogą

radiową na odległość do 500 m.

Cechy monitora [8]:* parametry przewiertu przekazywane są z odbiornika do

monitora droga radiową na odległość do 500 metrów w czasie rzeczywistym;

* monitor jest w pełni automatyczny, bez zbędnych przyci-sków funkcyjnych;

* głębokość położenia głowicy przekazywana jest z odbiorni-ka na życzenie;

* automatyczna kontrola poziomego odchylenia głowicy od zamierzonego kierunku wiercenia realizowana jest za pośrednic-twem rzędu diod świecących umieszczonych nad ekranem.

1.3 System magnetyczny i elektromagnetyczny

System ten stosuje się dla horyzontalnych przewiertów stero-wanych w sytuacji silnych zakłóceń magnetycznych, np. w są-siedztwie linii energetycznych i trakcji zasilanych prądem (kolej, komunikacja miejska) oraz przy dużych głębokościach przewier-tu, kiedy to odbiór sygnału z sondy nadawczej przez lokalizator jest nieprecyzyjny lub zupełnie niemożliwy. Zasadą działania systemu magnetycznego jest wykorzystanie naturalnego ziem-skiego pola magnetycznego. Układ czujników magnetycznych i grawitacyjnych umożliwia orientację sondy pomiarowej pod powierzchnią ziemi. W skład systemu magnetycznego, poza sondą, wchodzi także układ sprzęgający, konsola wiertacza, komputer, drukarka oraz przewody łączące poszczególne ele-menty zestawu (rys.7).

Sterowanie procesem wykonywania przewiertu pilotowego oraz elementy systemu sterowania są takie same jak w syste-mie radiolokacji, nieco inny natomiast jest system kontroli oraz przesyłania danych. Sonda, tak jak w systemie radiolokacji, jest umieszczona na początku przewodu wiertniczego we-wnątrz niemagnetycznego obciążnika, jak najbliżej narzędzia wiercącego. Wewnątrz sondy umieszczony jest czujnik z akce-lerometrami i magnetometrami. Zasilanie i transmisja danych pomiarowych odbywa się pojedynczym przewodem zasilająco-transmisyjnym, połączonym z układem sprzęgającym. Pozosta-łe elementy systemu znajdują się w kabinie sterowniczej. Na ekranie komputera i konsoli wiertacza wyświetlane są wszyst-kie dane, a przede wszystkim azymut, inklinacja, odległość, głębokość oraz odchylenie od osi przewiertu z dokładnością do 0,1 stopnia [4].

Rys.9 Diodowa tablica celownicza [9].

Rys.10 Elementy teleoptycznego systemu sterowania i kontroli [6].

Rys.11 Monitor, teodolit z wbudowaną kamerą cyfrową oraz zestaw dźwigni sterujących umieszczone w wykopie początkowym (zdjęcie własne dzięki uprzejmości firmy Perforator).

Rys.12 Obraz diodowej tablicy celow-niczej na monitorze [9].

nowe technologie


nowe technologie


System elektromagnetyczny działa na zasadzie lokalizacji sondy w polu magnetycznym wytworzonym przez przepływ prądu stałego w odpowiednio ułożonej na powierzchni terenu i umiejscowionej względem osi przewiertu pętli z przewodu elektrycznego (rys.8). System ten jest praktycznie niewrażliwy na zakłócenia i stosuje się go w celu korygowania wskazań systemu magnetycznego, w przypadku wystąpienia zagrożenia jakichkol-wiek zakłóceń pola magnetycznego. Poważnym utrudnieniem w przypadku stosowania systemu elektromagnetycznego jest rozłożenie oraz stabilizacja pętli, szczególnie w przypadku przejść pod żeglownymi rzekami, kanałami, drogami i trakcjami kolejowymi. Dokładność tych systemów określa się na 2% głę-bokości położenia sondy.

1.4 System teleoptyczny System ten jest stosowany przede wszystkim w metodzie

przecisku hydraulicznego z wierceniem pilotowym [2, 13]. Te-leoptyczny system sterowania i kontroli, którego zadaniem jest zapewnienie odpowiedniej dokładności przecisku pilotowego, składa się z pięciu zasadniczych elementów: głowicy pilotowej, diodowej tablicy celowniczej (rys.9), umieszczonej bezpośrednio za głowicą pilotową; teodolitu z wbudowaną kamerą cyfrową, monitora oraz zestawu dźwigni sterujących. Na rys.10 przedsta-wiono elementy teleoptycznego systemu sterowania i kontroli. Zarówno monitor, teodolit jak i zestaw dźwigni sterujących umieszczone są w wykopie początkowym (rys.11). Sterowanie procesem wbudowywania rurociągu, przy zastosowaniu tego systemu, może się odbywać, tak jak w przypadku systemu ra-diolokacji, tylko podczas pierwszego etapu robót tzn. wiercenia pilotowego. Przy pomocy skośnej głowicy pilotowej możliwa jest zmiana kierunku wbudowywania rurociągu zarówno w pio-nie jak i w poziomie. Wykorzystywana jest tu ta sama zasada jak w przewiercie sterowanym. Wciskając w grunt głowicę pilotową i jednocześnie obracając ją, uzyskiwana jest prostoliniowa tra-jektoria przecisku. Jeśli głowica pilotowa będzie tylko wciskana w grunt to trajektoria wiercenia pilotowego odchyli się w stronę ścięcia głowicy pilotowej. Wprowadzenie korekty kierunku po-lega więc na zatrzymaniu obrotu głowicy, a wraz z nią żerdzi pilotowych (wiertniczych), ustawieniu głowicy w odpowiednim położeniu kątowym i wciskaniu w grunt głowicy pilotowej wraz z żerdziami bez obrotu.

W specjalnej obudowie, bezpośrednio za głowicą pilotową, znajduje się diodowa tablica celownicza, która wskazuje między innymi kierunek ścięcia głowicy. Jest to element systemu kontro-li. Obraz diodowej tablicy celowniczej jest przekazywany na mo-nitor poprzez kamerę cyfrową wbudowaną w teodolit (rys.12).

System teleoptyczny wykorzystywany jest również w meto-dzie przecisku hydraulicznego sterowanego [2, 13]. W metodzie tej nie ma wiercenia pilotowego, a pierwszym etapem robót jest rozwiercanie gruntu za pomocą wiertła ślimakowego. Jedynie w tym etapie robót możliwe jest sterowanie przeciskiem. Wiertło ślimakowe jest specjalnie ukształtowane i zakończone skośną płytką sterującą (rys.13). Sterowanie odbywa się w ten sam sposób jak w poprzednio omówionej metodzie. Bezpośrednio za wiertłem ślimakowym znajduje się diodowa tablica celowni-cza. Przenośnik ślimakowy połączony bezpośrednio z wiertłem ślimakowym, jest w środku wydrążony, tak aby obraz diodowej tablicy celowniczej mógł być przekazywany za pomocą kamery (wbudowanej w teodolit) na monitor i analizowany przez opera-tora. Zarówno teodolit jak i monitor umieszczone są w wykopie początkowym, tak jak to ma miejsce w przypadku przecisków hydraulicznych z wierceniem pilotowym.

Rys.14 Pulpit sterowniczy umieszczony w kontenerze (zdjęcie własne dzięki uprzejmości firmy Hydrobudowa – 9 Poznań).

Rys.15 Przekrój przez urządzenie do mikrotunelowania [6].1. tarcza wiertnicza, 2. zęby skrawające, 3. komora kruszenia (kruszarka), 4. dysze podające płuczkę bentonitową, 5. łożysko główne, 6. silnik,7. uszczelnienie modułu, 8. siłownik hydrauliczny sterujący tarczą, 9. przewód płuczkowy powrotny, 10. przewód płuczkowy zasilający, 11. elektroniczny odbiornik wiązki laserowej, 12. wiązka laserowa, 13. obejście, 14. zespół zaworów.

nowe technologie


nowe technologie


1.5 System laserowySystem ten stosowany jest w metodach mikrotunelowania.

Charakteryzuje się najwyższymi dokładnościami wbudowania rurociągu, czyli najmniejszymi wartościami odchyleń zarówno spadku jak i osi w planie pomiędzy wbudowanym rurociągiem, a projektowanym. Cały proces wbudowywania rurociągu ste-rowany jest i kontrolowany ze stanowiska operatora (rys.14), umieszczonego w kontenerze sterowniczym. Główny komputer analizuje i rejestruje przesyłane dane. Na monitorze wyświetlane jest bieżące położenie głowicy mikrotunelowej. Operator nad-zoruje pracę wszystkich podzespołów i steruje poszczególnymi funkcjami maszyny. Przebieg procesu wiercenia zapisywany jest w pamięci komputera. Operator za pomocą zestawu si-łowników hydraulicznych koryguje trasę wiercenia poprzez ich odpowiednie wydłużanie i skracanie. Siłowniki te znajdują się bezpośrednio za pierwszym członem urządzenia (maszyny) do mikrotunelowania (rys.15). Do kontroli przebiegu osi wbudo-wanego rurociągu służą między innymi następujące urządzenia: elektroniczny odbiornik wiązki laserowej z tarczą celowniczą, aktywną bądź pasywną (rys.16), umieszczony w drugim seg-mencie urządzenia do mikrotunelowania (rys.17); teodolit lase-rowy, umieszczony w wykopie początkowym. Tarcza aktywna to zespół fotokomórek, rejestrujących położenie punktu wiązki laserowej w kierunkach X i Y oraz kąty odchylenia w poziomie i w pionie mierzone po osiach tarczy.

Promień lasera przechodzi przez całą długość wbudowanego rurociągu, wyznaczając zadany spadek i oś rurociągu w planie, i pada na tarczę celowniczą. W przypadku tarczy aktywnej współrzędne plamki świetlnej oraz inklinacja wiązki lasera są odczytywane z tablicy celowniczej i przekazywane przewodem transmisyjnym do stanowiska operatora. Natomiast w przypadku tarczy pasywnej obraz plamki świetlnej wiązki lasera odwzoro-wany na tarczy celowniczej przekazywany jest do stanowiska operatora za pomocą kamery cyfrowej, umieszczonej przed tablicą celowniczą.

Przy pomocy systemu laserowego możliwe jest wbudowanie rurociągu, którego trasa przebiega po łuku (rys.18). Wówczas stacja lasera przemieszcza się wzdłuż punktów odniesienia, loka-lizowanych w obrębie wbudowywanego rurociągu. Przemiesz-czanie stacji lasera powoduje samoczynne lub ręczne włączanie cyklu pomiarowego. Częstotliwość cyklu pomiarowego jest ustalana w stanowisku nadzoru. System zbiera dane odniesienia, porównuje je z punktem odniesienia w mikrotunelu i wyznacza nowy punkt odniesienia oraz punkt kierunkowy. Przesunięcie punktu kierunkowego jest mierzone za pomocą innego czujnika i przeliczane wstecz. Uzyskane wartości są porównywane ze sobą. Jeśli występują większe rozbieżności, rzeczywiste położe-nie osi rurociągu jest wprowadzane do komputera, a dalszy tor przecisku jest oparty na nowym punkcie odniesienia [4].

1.7 System żyroskopowySystem ten stosowany jest od niedawna w tunelowaniu i mi-

krotunelowaniu. Wdrażany jest również dla metod przewiertów sterowanych (HDD), przy czym w nieco innej postaci niż został opisany w niniejszej publikacji, a mianowicie jako kombinacja systemu żyroskopowego i magnetycznego [1].

System żyroskopowy składa się z dwóch podstawowych elementów: żyrokompasu oraz poziomnicy wodnej (rys.19). Elementy te umożliwiają określenie położenia osi przecisku w trójwymiarowych współrzędnych względem projektowanej. Żyrokompas umieszczony jest w urządzeniu do tunelowania bądź mikrotunelowania i mierzy kąt zawarty pomiędzy kierun-kiem północy a osią wbudowywanego rurociągu z dokładnością

Rys.16 Elektroniczny odbiornik wiązki laserowej z tarczą celowniczą [6].

Rys.17 Tarcza celownicza elektronicznego odbiornika wiązki laserowej [6].

Rys.18 Sterowanie procesem mikrotunelowania po łuku [11].

Rys.19 Elementy systemu żyroskopowego [11].

nowe technologie


nowe technologie


do 1 mrad. Przy czym pomiary mogą być dokonywane tylko wówczas, gdy urządzenie do mikrotunelowania jest w spoczyn-ku. Konieczne jest dokonywanie pomiarów kontrolnych w re-gularnych odstępach.

Drugi z zastosowanych elementów systemu - poziomnica wodna składa się z pompy , zbiornika wody, wskaźników wy-sokości oraz przewodów. Zarówno zbiornik wody jak i pompa znajdują się w wykopie początkowym. Wzdłuż wbudowywa-nego rurociągu ułożone są dwa przewody poziomnicy wodnej. Obwód ten łączy pompę, poziom odniesienia oraz wskaźnik wysokości. Zarówno żyrokompas jak i wskaźniki poziomnicy wodnej połączone są przewodami przesyłającymi dane do kom-putera klasy PC z odpowiednim oprogramowaniem, umożliwia-jącym porównanie otrzymanych danych z projektowanymi.

Systemy żyroskopowe nie podlegają wpływom środowisk magnetycznych, dlatego w przypadku metod HDD mogą pra-cować wszędzie tam, gdzie systemy radiolokacji nie są w stanie podawać dokładnych danych.

Zakończenie Każdy z omówionych systemów sterowania i kontroli

charakteryzuje się różnymi wartościami takich parametrów tech-nicznych jak: dokładność wbudowania sieci podziemnych przy użyciu danego systemu, długość jednorazowo wbudowanego odcinka sieci, maksymalna głębokość oraz zakres średnic wbu-dowywanego rurociągu. Wyżej wymienione parametry technicz-ne będą przedmiotem analizy przedstawionej w drugiej części niniejszej publikacji.

n

LITERATURA[1] Frantzen S.: Metody kierowania trajektorią otworu wiertniczego. Inżynieria Bezwykopowa – maj 2003.[2] Kuliczkowski A., Zwierzchowska A.: Propozycja podziału metod bezwy-kopowej budowy rurociągów podziemnych. Technologie Bezwykopowe 1/2 /2000.[3] Kuliczkowski A., Zwierzchowska A., Zwierzchowski D.: The Optimisation of Trenchless Pipe Laying Technologies and the Specificity of Pipe Laying in Urban Conditions. EFUC – European Forum on Underground Construction, Suderburg 2-4 June 2003.[4] Materiały informacyjne firmy BETA.[5] Materiały informacyjne firmy DCI.[6] Materiały informacyjne firmy HERRENKNECHT.[7] Materiały informacyjne firmy INROCK.[8] Materiały informacyjne firmy RADIODETECTION.[9] Materiały informacyjne firmy SOLTAU.[10] Materiały informacyjne firmy TRACTO–TECHNIK[11] Materiały informacyjne firmy VMT.[12] Zwierzchowska A.: Optymalny dobór metod bezwykopowej budowy sieci kanalizacyjnych i wodociągowych. III Konferencja naukowo – technicz-na: Nowe materiały i urządzenia w wodociągach i kanalizacji. Kielce 2003, s. 197-205[13] Zwierzchowska A.: Optymalizacja doboru metod bezwykopowej bu-dowy rurociągów podziemnych. Monografia, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej nr 38, Kielce 2003.

2) nachylenie narzędzia względem osi pionowej3) kąt zawarty pomiędzy kierunkiem północnym pionowym, a rzutem stycz-nej do osi otworu wiertniczego w punkcie pomiarowym na płaszczyznę poziomą.

nowe technologie


nowe technologie


W najbliższej przyszłości w krajach wysokorozwiniętych, do których grona aspiruje także Polska, można oczekiwać

powstania społeczeństwa informatycznego. Przewiduje się, że do roku 2010 ponad 110 milionów osób w Ameryce Północnej będzie wykorzystywało techniki teleinformatyczne w swojej pracy [7]. Doprowadzi to do istotnego wzrostu naszej wydaj-ności i jakości życia. W pozostałych częściach świata również pojawią się niespotykane dotąd ilości ludzi, mających biuro we własnym domu. Doprowadzi to również do oszczędności energii, zmniejszenia zanieczyszczenia i redystrybucji zasobów. Świat potrzebuje coraz szerszego dostępu do sieci światłowo-dowych, aby zapewnić bezpieczeństwo gospodarcze, aby mieć lepsze pracownie szkolne, lepszy rząd, lepszą służbę zdrowia, lepszą naukę i technikę, lepszą jakość życia i lepsze możliwości zatrudnienia. Brak lokalnych, szerokopasmowych pętli światło-wodowych na tzw. ostatniej mili spowalnia również internet i jest głównym czynnikiem odpowiedzialnym za spadek tempa rozwoju w branży telekomunikacyjnej.

Budowanie przy ogromnych nakładach i założeniu, że klienci się znajdą, po prostu się nie sprawdziło. Gwałtowny spadek wartości akcji sektora telekomunikacyjnego jest potwierdzeniem tej tezy. Przede wszystkim należy zrozumieć przyczyny aktual-nego nadmiaru kabli światłowodowych, następnie należy stwo-rzyć nowe reguły dla nowej kategorii partnerów gospodarczych, a przy tworzeniu nowego biznes planu należy rozważyć zachęty finansowe. Liczne koncerny zainwestowały ogromne kwoty, aby zwiększyć zdolność transmisji szerokopasmowej o tysiąc razy na liniach magistralnych. Natomiast w obszarach miejskich zdolność ta wzrosła w ciągu ostatnich pięciu lat jedynie dziesię-ciokrotnie, dzięki wysiłkom garstki firm, takich jak Time War-ner, XO Communications, McLeod, FiberNet, OnFiber, Cogent, Winstar. Sytuacja, którą określamy jako zalew światłowodów w sektorze długodystansowym, wygląda tak, jakby autostrady były niemal całkowicie puste, ponieważ kierowcy nie mają dróg dojazdowych, które umożliwiłyby im wjazd na autostradę lub zjazd z niej [7].

Branża światłowodowa produkuje coraz lepsze włókna i odpowiednie urządzenia; np. firmy Alcatel i NEC zdołały niezależnie od siebie przepuścić ponad 150 milionów rozmów telefonicznych jednocześnie, przez włókno, które ma średnicę poniżej 7 mikronów, albo inaczej mówiąc, mniej niż 5 % grubości ludzkiego włosa. Mimo tych imponujących wyników, sieć świa-tłowodowa nie może być szybsza niż jej najwolniejsze ogniwo. W ostatnich latach wiele firm układa kable światłowodowe mię-dzy kontynentami, krajami i miastami. W Ameryce ułożono pod ziemią ponad 400 tysięcy kilometrów kabli światłowodowych

w trasach magistralnych i pętlach miejskich. Nawet właściciele budynków zaczęli instalować światłowody od piwnic po dachy; jednakże brakującym ogniwem jest w dalszym ciągu odcinek ostatniej mili, który może mieć długość od kilku do kilkuset me-trów. Ze względu na te ograniczenia zaledwie 10% światłowo-dów tranzytowych przesyła obecnie jakiekolwiek sygnały [7].

W Polsce ograniczenia w dostępie do internetu są powszech-nie znane. Monopolistyczna pozycja naszego narodowego operatora TP S.A. nie sprzyja powstawaniu nowych możliwości połączeń, szczególnie, że w miastach większość kanalizacji te-letechnicznej należy właśnie do niego. Nowi potencjalni użyt-kownicy, tacy jak małe firmy operatorskie, telewizje kablowe, dostawcy internetu, za udostępnienie tej kanalizacji muszą płacić tak potężne opłaty, że często prowadzi to do nieopłacalności przedsięwzięcia. Miasta i gminy chcące założyć coraz popular-niejszy monitoring newralgicznych punktów, z przerażeniem przyjmują informacje o cenach za dzierżawę otworów w kanali-zacji TP S.A. leżącej na ich terenie [2].

Te i wiele innych uwarunkowań prowadzi do coraz inten-sywniejszego poszukiwania nowych rozwiązań. Jedną z możli-wości, coraz częściej zresztą wykorzystywaną, jest zastosowanie technologii bezwykopowych. Technologii takich jest bardzo wiele. Zostały one scharakteryzowane m.in. w [8,9]. W praktyce, z uwagi na niewielką średnicę rur osłonowych do układania ka-bli, najprostszym rozwiązaniem jest ich ułożenie przy zastosowa-niu technologii przewiertów sterowanych (HDD). Technologia ta w Polsce jest już stosunkowo dobrze znana i z powodzeniem stosowana, szczególnie w większych miastach. Wiercenia kie-runkowe jednak nie są aż takie tanie, aby zbudować całą infra-strukturę sieciową praktycznie od podstaw. Ponadto takie roz-wiązanie wymagałoby zbyt długiego czasu. Obecnie dostępne są inne bardziej efektywne rozwiązania techniczne polegające na wykorzystaniu istniejącej infrastruktury sieciowej do prowa-dzenia w niej kabli telekomunikacyjnych.

Wszystkie miasta posiadają bowiem mniej lub bardziej rozbu-dowaną sieć podziemnych instalacji gazowych, wodnych, ście-kowych i ciepłowniczych, mają tunele metra, tunele inspekcyjne i inne. Ze względu na swoją rozległość i dostępność z punktu widzenia miasta najbardziej interesująca jest sieć kanalizacyjna. Właśnie w sieci kanalizacyjnej w różnych miastach świata zain-stalowano dotychczas najwięcej przewodów światłowodowych.

Do zalet układania kabli w przewodach kanalizacyjnych w stosunku do tradycyjnych technologii w wykopach otwartych można zaliczyć:

• eliminację robót ziemnych,• unikanie zakłóceń komunikacyjnych w centrach miast,

Wykorzystanie istniejącej sieci kanalizacyjnej dla prowadzenia kabli

telekomunikacyjnychPerspektywa dostępności do kabli światłowodowych dzięki technologii ostatniej mili.

Autor: Andrzej KolonkoPolitechnika Wrocławska

nowe technologie


nowe technologie


• eliminację emisji hałasu podczas prowadzenia robót,• możliwość prowadzenia robót niezależnie od temperatury

zewnętrznej oraz pory dnia,• bardzo szybkie tempo układania kabla,• możliwość łatwego dostępu do kabla poprzez istniejące

studzienki rewizyjne,• możliwość łatwej rozbudowy systemów telekomunikacyj-

nych przez montaż pustych rurek,• niezawodność systemów telekomunikacyjnych,• ograniczenie problemów formalno-prawnych.

1. Zarys rozwoju technologii układania światłowodów w istniejącej infrastrukturze sieciowej miast

Pierwsze opracowanie i doświadczalne realizacje wykorzystują-ce istniejącą sieć kanalizacyjną do instalowania kabli telekomuni-kacyjnych miało miejsce w Wielkiej Brytanii [7]. Autorami była gru-pa inżynierów z Water Research Center (WRC) w Wielkiej Brytanii. Rozwiązanie to zostało opatentowane w dniu 16 maja 1984. Patent amerykański został przyznany 3 marca 1987, a jego właścicielem była firma Cabletime Installations Limited z Waszyngtonu DC. [7]. W roku 1987 Japończycy skonstruowali robota, opierając się na za-sadach podobnych do wykorzystanych w wynalazku brytyjskim, który instalował światłowody w kanalizacji w Tokio. Następnie Japończycy wystąpili o patenty w Europie, Japonii, Korei i Stanach Zjednoczonych. Patent amerykański został wystawiony 18 kwiet-nia 1989 na rzecz Nippon Hume, Tokyo Metro Government i To-kyo Metro Sewer Service Corporation [7]. Głównym powodem, dla którego japońscy inżynierowie zaczęli instalować światłowody w kanalizacji w Tokio w roku 1987, była potrzeba zdalnego stero-wania oczyszczalniami ścieków, bez potrzeby zatrudniania ludzi w każdym obiekcie. Następnie inżynierowie japońscy utworzyli JSOFTA (Japan Sewer Optical Fiber Technological Association) i zaczęli promować tę technologię jako spełniającą wiele dodatko-wych funkcji. JSOFTA wywarła również główny wpływ na zmianę prawa publicznego w Japonii w roku 1976; właściciele kanalizacji mogli zezwalać na wprowadzanie do kanalizacji innych materia-łów niż ścieki, co utorowało drogę dalszemu rozprzestrzenianiu się technologii budowy światłowodów w kanalizacji [7]. Sama firma Tokyo Metro ma ponad 850 km światłowodów w kanaliza-cji, z czego około 140 km zainstalowały roboty. Jest to więcej niż w jakimkolwiek innym ośrodku na świecie. Na początku roboty mogły poruszać się albo przy pomocy napędu własnego, albo przy pomocy wciągarek. Biorąc pod uwagę, że większość kana-łów ściekowych zbudowana była z rur żelbetowych, wiercenie w ścianach kanału wymagało dostarczania znacznych ilości ener-gii przez kabel podający wodę, powietrze, energię elektryczną i sygnały sterujące. Z czasem roboty z napędem własnym przestały być opcją preferowaną. Firma Nippon Hume rozpoczęła promo-cję tego zrobotyzowanego systemu dla kanałów o średnicy 200 do 1200 mm [7]. Ostatnio Japońskie Ministerstwo Budownictwa ogłosiło docelowe plany wybudowania w istniejących systemach kanalizacyjnych w całej Japonii około 100 tysięcy km sieci świa-tłowodowych do roku 2010, w celu promocji społeczeństwa mul-timedialnego [7]. W Stanach Zjednoczonych Technology Network wezwał rząd federalny do przyjęcia planu, w którym 100 milionów domów i małych podmiotów gospodarczych miałoby do roku 2010 dostęp do 100 megabitów na sekundę.

Analizy przeprowadzone dla Niemiec wykazały, że 92,3 % wszystkich przewodów kanalizacyjnych potencjalnie nadaje się do wykorzystania dla takiego celu [14]. Jako nieprzydatne, ze względów na komplikacje techniczne, uznano odcinki kanalizacji ciśnienio-wej. Początkowy okres wdrażania nowych technologii w Europie

poświęcony był badaniom oraz realizacji odcinków pilotażowych. Intensywna ekspansja nowych technologii została zapoczątkowana pod koniec lat 90 ubiegłego wieku. W tym czasie (w roku 1998) powstała jedna z wiodących na światowym rynku firma japońsko-niemiecka RCC (Robotics Cabling Co.), której właścicielem były Wodociągi Berlińskie (Berliner Wasserbetriebe) [18,21]. Firma ta oferowała opisany dalej system STAR, na który licencję sprzedano niedawno do Kanady [11]. Berlin jest miastem, w którym po zjedno-czeniu obu części miasta dużo przewodów kanalizacyjnych zostało wyłączonych z eksploatacji, w wyniku modernizacji całego syste-mu kanalizacyjnego. Są tam wiec idealne warunki do prowadzenia kabli telekomunikacyjnych w tych przewodach. Fakt, że głównym udziałowcem firmy są Wodociągi Berlińskie zasadniczo ułatwiało rozwiązywanie zagadnień formalno – prawnych. We wstępnych założeniach planowano wyposażenie w kable 15% wszystkich przewodów kanalizacyjnych na terenie Berlina [21].

Na podobnych zasadach funkcjonuje konsorcjum firm Al-catel, KA-TE, IK-T oraz Wodociągów Hamburskich (Hamburger Stadtentwässerung), znane pod nazwą HSE KOM, oferujące przedstawiony dalej system FAST. Oferowane obecnie systemy układania kabli z wykorzystaniem specjalistycznych robotów są bardzo wydajne. Wydajność w zależności od zastosowanej

Miasto Długość światłowodów

Tokio 850 km w kanalizacji

Wiedeń 400 km w kanalizacji

Hamburg 150 km w kanalizacji

Berlin 150 km w kanalizacji

Toronto 5 km w kanalizacji

Albuquerque 9 km w kanalizacji

Indianapolis 5 km w kanalizacji

Boston 1 km w kanalizacji

Taipei 400 km w gazociągach

Paryż 40 km w kanalizacji

Sztokholm 1,5 km w kanalizacji

Salzburg 3-6 km w kanalizacji

Kraków 40 km w kanalizacji

Gdańsk 1-2 km w kanalizacji

Białystok 1-2 km w kanalizacji

Tarnów 1-2 km w kanalizacji Tabela 1. Kable światłowodowe w infrastrukturze podziemnej .

Właściwości kabla Wartość graniczna

Właściwości optyczneTłumienie przy 1310 nmTłumienie przy 1310 nm

≤ 0,36 dB/km≤ 0,23 dB/km

Właściwości termiczneTemperatura roboczaTemperatura przy transporcie i składowaniu

-20°C do +60°C-25°C do +70°C

Właściwości mechaniczne i geometryczneŚrednica zewnętrzna kablaDopuszczalna siła rozciągającaMinimalny promień zginania Minimalny promień zginania podczas wciągania do kanałuJednostkowa siła ścinającaDopuszczalne ugięcie kabla pomiędzy punktami mocowaniaStandardowa długość dostarczanych odcinków kabla

≤ 15,0 mm3500 N10 × D15 × D

≤ 200 N/cm0,5 % odległości punktów mocowania po upływie 15 min2000 m

Odporność chemicznaTak jak dla PE

Zgodnie z katalogami odporności chemicznej dla PE

Tabela 2. Podstawowe parametry kabla telekomunikacyjnego przeznaczone-go do układania w kanale.

nowe technologie


technologii może dochodzić do 800 m na dobę [5]. Te najnow-sze rozwiązania techniczne pozwalają na wykonanie robót bez jakichkolwiek ingerencji w środowisko naturalne oraz bez po-wodowania zakłóceń w organizacji ruchu.

2. Dotychczasowe doświadczenia Na świecie istnieje wiele miast, które wykorzystały istniejące

infrastruktury podziemne do budowy szerokopasmowych sieci, z utrzymaniem ich pierwotnych funkcji. Także w miastach na-szego kraju zainteresowano się tym nowatorskim rozwiązaniem, a w niektórych z nich m.in. w Krakowie i Białymstoku ułożono w kanałach pierwsze kilometry kabla [1]. Krajowe realizacje wy-konano stosunkowo prostym systemem poprzez naciągnięcie kabla, którego końce zamocowano w kolejnych studzienkach re-wizyjnych. Na świecie można obserwować bardzo szybki rozwój nowoczesnych systemów układania kabli telekomunikacyjnych z zastosowaniem specjalnych robotów. Szczególnie dużo realiza-cji ma miejsce w krajach Europy Zachodniej, Kanadzie oraz USA, gdzie przykładowo jedna z tamtejszych spółek City Net Telecom zamówiła w szwajcarskiej firmie KA-TE około stu zestawów do układanie kabli w kanałach [1,15]. Łączną długość kabli ułożo-nych w kanałach można obecnie szacować w tysiącach kilome-trów, a ilość ta będzie z pewnością szybko rosła [14].

W tabeli 1 przedstawiono przykładowe dane o długości kabli telekomunikacyjnych ułożonych w wybranych miastach świata wg [7,20].

3. Kable telekomunikacyjneKable produkowane do układania w przewodach kanalizacyj-

nych poddane są różnym niekorzystnym oddziaływaniom. Mu-szą więc one spełniać bardzo ostre wymagania szczególnie na znaczne obciążenia mechaniczne. Chodzi tu głównie o zdolność do przenoszenia dużych sił podłużnych podczas przeciągania kabla oraz jego wyginania. Zamocowany kabel powinien jak najbardziej przylegać na całej swej długości do powierzchni wewnętrznej kanału. Konieczna jest także odporność kabla na podwyższone temperatury, co może być szczególnie istotne podczas rehabilitacji technicznej kanałów z ułożonym już ka-blem. Dodatkowo kabel musi być zabezpieczony przed uszko-dzeniem przez gryzonie.

Obecnie najczęściej stosowane do układania w przewodach kanalizacyjnych są kable składające się z 144 do 288 włókien szklanych prowadzonych w wiązkach po 24 włókna. Średnica zewnętrzna takich kabli wynosi od 11,5 do 17 mm. W skład kabla oprócz włókien szklanych mogą wchodzić przewody miedziane. Zewnętrzną osłonę kabla stanowi warstwa PE. Podstawowe para-metry kabla zestawiono poniżej w tabeli 2 na podstawie [12].

Od niedawna kable przeznaczone do układania w przewo-dach kanalizacyjnych produkuje także polska firma Telefonika. Oferowane przez tą firmę kable składają się z następujących elementów [2]:

a) centralny element wytrzymałościowy: dielektryczny pręt FRP w powłoce z polietylenu lub bez powłoki

b) tuba: tuba ze światłowodami wypełniona żelem hydrofo-bowym

c) włókno optyczne: jednomodowe (j), jednomodowe z nie-zerowa przesuniętą dyspersją (jn), wielomodowe (g/50), wielo-modowe (g/62,5)

d) ośrodek kabla: tuby lub tuby i wkładki skręcone wokoło centralnego elementu wytrzymałościowego; ośrodek składa się z 6, 8, 12 elementów

e) uszczelnienie ośrodka: suchef) powłoka wewnętrzna: aluminiowag) poduszka pod pancerzem

h) pancerz: druty stalowe okrągłe ocynkowanei) powłoka zewnętrzna: polietylenowaParametry techniczne kabli telekomunikacyjnych produkcji

firmy Telefonika przeznaczonych do układania w przewodach kanalizacyjnych przedstawiono w tabeli 3 [2].

Przykładowy przekrój kabla telekomunikacyjnego przezna-czonego do układania w przewodach kanalizacyjnych przedsta-wiono na rys. 1 [14].

4. Prowadzenie kabli telekomunikacyjnych w przewodach kanalizacyjnych

4.1. Klasyfikacja metod układania kabli teleko-munikacyjnych w przewodach kanalizacyjnych

Propozycję klasyfikacji metod prowadzenia kabli telekomu-nikacyjnych w przewodach kanalizacyjnych przedstawiono na rys. 2 wg pracy [2]. Zasadniczym kryterium podziału jest średnica wewnętrzna przewodu. Kanalizacja dzieli się na przełazową dla średnicy ponad 1000 mm, gdzie mogą pracować ludzie oraz na

Rys.1. Przykładowy przekrój kabla telekomunikacyjnego przeznaczonego do układania w przewodach kanalizacyjnych.

Rys. 2. Klasyfikacja metod prowadzenia kabli telekomunikacyjnych w przewo-dach kanalizacyjnych.

nowe technologie


nowe technologie


nowe technologie


nieprzełazową dla średnicy do 1000 mm.

4.2. Prowadzenie kabli telekomunikacyjnych w kanalizacji przełazowej

4.2.1. WprowadzenieKable telekomunikacyjne mogą być układane wewnątrz prze-

łazowych jak i nieprzełazowych przewodów kanalizacyjnych. W pierwszym przypadku, o ile stan techniczny jest zadawalają-cy, nie ma większych problemów z ułożeniem kabla. Najczęściej kable wprowadzane są do odpowiednio profilowanych osłon z tworzyw sztucznych uprzednio zamocowanych do powierzch-ni bocznej lub do sklepienia wewnątrz kanału. Wybierając konkretne rozwiązanie należy się kierować jego trwałością oraz stopniem zabezpieczenia kabla. Stosowane są także inne rozwiązania, które przedstawiono poniżej. Z uwagi na duże wy-miary przekroju poprzecznego prace prowadzone są zwykle bez użycia robotów przez wyspecjalizowaną ekipę monterów, z za-chowaniem podstawowych zasad BHP obowiązujących podczas prowadzenia robót w takich obiektach inżynierskich.

4.2.2. Przyklejany kabelTeoretycznie możliwe jest bezpośrednie przyklejanie kabla lub

rurek osłonowych bezpośrednio do powierzchni wewnętrznej ka-nału. Metoda ta ma w praktyce bardzo ograniczone zastosowanie z uwagi na trudności z oceną trwałości takiego połączenia.

4.2.3. Kabel w osłonach DSIRozwiązanie to oferowane przez firmę DSI polega na prowa-

dzeniu kabli podwójną rurą z PEHD zamocowaną najczęściej do sklepienia kanału. Średnice tych rur wynoszą 32 lub 40 mm. Schemat mocowania osłon przedstawiono na rys. 3 [10].

4.2.3. Kabel w osłonach MonoblockRozwiązanie to polega na prowadzeniu kabli w osłonie o na-

zwie handlowej Monoblock z przezroczystego PCW. Osłona ta pozwala na prowadzenie pięciu kabli i zapewniają one dokładne przyleganie do powierzchni wewnętrznej kanału. Umożliwia to ich stosowanie w przewodach o różnych kształtach przekroju poprzecznego nie tylko kołowych. Osłona, której schemat przedstawiono na rys. 4 [10], pozwala na poprowadzenie w jej wnętrzu maksymalnie do pięciu wiązek kablowych, każda w od-dzielnym kanale kablowym. Ewentualne przemieszczenia kabla w kierunku pionowym uniemożliwiają specjalnie zaprojektowa-ne elementy przekroju poprzecznego, tzw. blokady kabla. Zin-tegrowana pokrywa zamykająca przestrzeń osłony umożliwia, w przypadku konieczności rozbudowy sieci, wprowadzenie

kolejnego kabla do pustego kanału kablowego bez konieczności demontażu całej osłony. Ponadto pozwala na całkowite oddzie-lenie przestrzeni zajmowanej przez sieć telekomunikacyjną od wnętrza przewodu kanalizacyjnego, eliminując ewentualne osa-dzanie się nieczystości na kablach, co jest zdecydowaną zaletą tego systemu.

Osłony dostępne są w kilkumetrowych segmentach. Łączenie ich w dłuższe odcinki realizowane jest przez specjalne bolce wciskane w specjalne otwory sąsiadujących ze sobą segmentów. Osłony przytwierdzane są do ściany kanału za pomocą kołków rozporowych.

4.2.3. Kabel w osłonach firmy RehauRozwiązanie to oferowane przez firmę Rehau polega na pro-

wadzeniu kabli zespolonymi rurami z PEHD zamocowanymi najczęściej do sklepienia kanału. Średnice tych rur wynoszą 32, 40 lub 50 mm. W przypadku omawianego rozwiązania mocowane są do sklepienia specjalnymi uchwytami ze stali nierdzewnej. Schemat mocowania osłon przedstawiono na rys. 5 [10].

Rys.3. Przekrój poprzeczny podwójnych rur PEHD1- podwójna rura PEHD, 2-element mocujący, 3-sklepienie kanału.

Rys.4. Osłona kablowa z PCW typu Monobloc firmy Systere.

Liczba włókien światłowodo-wych w kablu

Liczba ele-ment (tub/ wkłade)

Liczba włókien światłowodo-wych w tubie

Wymiary kabla Własności mechaniczne

Średnica zewnętrzna[mm]

Masa kabla [kg/km]

Maks.siła ciągnienia [N] min. Promień zginania [mm]

Dynamiczna Statyczna Dynamiczna Statyczna

4 – 24 6 4 12,1 219 7000 3500 180 240

6 – 36 6 6 14,3 290 10000 5000 210 290

8 – 48 6 8 14,3 290 10000 5000 210 290

12 – 72 6 12 14,3 290 10000 5000 210 290

6 – 48 8 6 15,8 345 11000 5500 240 320

8 – 64 8 8 15,8 345 11000 5500 240 320

12 – 96 8 12 15,8 345 11000 5500 240 320

6 - 72 12 6 18,9 460 13000 6500 280 380

8 – 96 12 8 18,9 460 13000 6500 280 380

12 - 144 12 12 18,9 460 13000 6500 280 380

Tabela 3. Parametry techniczne kabli telekomunikacyjnych produkcji firmy Telefonika .

nowe technologie


nowe technologie


4.2.3. Kabel w innych osłonach Znane są również inne rozwiązania prowadzenia kabli w ka-

nałach przełazowych. Duże doświadczenie w tej dziedzinie na firma Wienkanal, która w oparciu o osłony z laminatów, z PCW zainstalowała znaczną ilość kabli w przewodach kana-lizacyjnych. Inne rozwiązania to osłony tworzywowo-stalowe wspomnianej firmy Wienkanal, osłony Flexkanal firmy KA-TE uchwyty ze stali nierdzewnej do mocowania standardowych rur osłonowych z PEHD o dowolnych średnicach oferowane m.in. przez polską firmę GAMM-BUD. Widok takiego uchwytu przed-stawiono na rys. 6 [10].

4.3. Prowadzenie kabli telekomunikacyjnychw nieprzełazowych przewodach kanalizacyjnych

4.3.1. WprowadzenieO zasięgu i szerokiej dostępności światłowodów decydują

kable układane w przewodach nieprzełazowych, które stanowią zdecydowaną większość systemu kanalizacyjnego każdego mia-sta. W przypadku kanałów nieprzełazowych potencjalne metody układania w ich wnętrzu kabli telekomunikacyjnych można po-dzielić na dwie zasadnicze grupy; pierwsza grupa – układanie kabli bez wykorzystania robotów oraz druga grupa - układanie z wykorzystaniem robotów.

4.3.2. Metody bez użycia robotów

4.3.2.1. Rozpinany kabelRozpinanie naciągniętego kabla pomiędzy kolejnymi studzien-

kami – znane jako technologia MCS-Drain jest stosowana m.in. przez firmę Simens, która ułożyła już w ten sposób kilkadziesiąt kilometrów kabla. W kraju z zastosowaniem tej technologii uło-żono kable w Krakowie [2]. Na typowej długości wyznaczonej rozstawem studzienek rewizyjnych zwis kabla nie przekracza 3-5 cm. Specjalne prowadnice zabezpieczają kabel przy jego wejściu ze studzienki do kanału. W studzience kabel napięty jest przy pomocy śruby rzymskiej, co pozwala na regulację siły naciągu i ewentualne korekty w przyszłości. W przypadku rozpinania naciągniętego kabla konieczne jest zastosowanie specjalnego kabla o podwyższonej zdolności do przenoszenia znacznych sił podłużnych. Jest to metoda znacznie tańsza niż z użyciem robo-ta, lecz posiada wady, zmniejszające jej atrakcyjność. Chodzi tu o zmniejszanie się siły naciągu wynikające z różnych przyczyn m.in. własności reologicznych materiałów konstrukcyjnych. Po pewnym czasie należy się liczyć z niepożądanym zwisem kabla. Ponadto, w związku z brakiem ciągłości przylegania kabla do sklepienia kanału może dochodzić do zawieszania się na nie-których odcinkach kabla nieczystości stałych w okresie podpię-trzania ścieków. Prowadzi to do wzrostu obciążenia kabla i do stopniowego powiększania się jego zwisu, co z kolei ułatwia zawieszanie się dalszych nieczystości stałych.

4.3.2.2. Wklejanie kabla Technologia ta zaliczana do grupy BOP (Byts in Old Pipes) po-

lega na wklejaniu kabla lub rurek osłonowych pomiędzy ścianę kanału a rękaw podczas rehabilitacji technicznej przewodu ka-nalizacyjnego. Jest rozwiązaniem stosunkowo prostym i godnym polecenia. Bezpieczniejsze jest wklejanie rurek osłonowych, gdyż podwyższenie temperatury podczas utwardzania rękawa może doprowadzić do uszkodzenia światłowodu. Wprowadze-nie kabla wraz z rękawem do kanału eliminuje konieczność sto-sowania dodatkowych elementów mocujących, wymagających wiercenia otworów, które mogłyby osłabić przekrój a także do-

datkowych wyspecjalizowanych urządzeń do montażu. Stanowi to niewątpliwie zaletę metody. Wprowadzony kabel powoduje lokalną deformację rękawa na całej jego długości. Konieczne jest tutaj uwzględnienie tych deformacji (imperfekcji) w miejscu zamocowania kabla na etapie projektowania parametrów geo-metrycznych i wytrzymałościowych rękawa [3,4]. Widok kabla wprowadzonego wraz z rękawem przedstawiono na rys. 7 [4]. Stosunkowo niewielka ilość renowacji przewodów z wykorzy-staniem tej technologii sprawia, że ograniczony jest również zakres tak zrealizowanych tras kablowych.

Interesującym rozwiązaniem proponowanym przez firmę TROLINING® jest wprowadzanie rurek osłonowych podczas instalacji polietylenowego rękawa wyposażonego w kołeczki dystansowe, co przedstawiono na rys. 8 [10].

Kable lub rurki osłonowe są bezpiecznie osadzone w prze-strzeni między kanałem a rękawem, która to przestrzeń jest wypełniona zaprawą iniekcyjną wysokiej wytrzymałości. Wpro-wadzenie iniektu nie powoduje niebezpiecznego dla kabla pod-wyższenia temperatury, która w przypadku renowacji kanałów rękawami może sięgać ok. 80-120°, zależnie od zastosowanych środków i technologii utwardzania.

System ten zapewnia dobrą ochronę kabla przed uszkodze-niami mechanicznymi oraz wysokimi temperaturami. Osadze-nie kabli w zaprawie zapewnia, że nie są one narażone na działanie wód gruntowych, mogących dostać się do wnętrza kanału w wyniku uszkodzenia rury, ani na agresywne działanie ścieków. Ponadto możliwe jest wysokociśnieniowe czyszczenie hydrauliczne kanału z tak wbudowanym kablem bez ryzyka uszkodzenia tego kabla.

Kable lub rury osłonowe o średnicy do 20 mm mogą być wprowadzane nie powodując przy tym zmian przekroju ręka-

Rys. 7. Kabel wklejony wraz z rękawem.

Rys. 8. Kanał z wbudowanym kablem w systemie TROLINING®.

nowe technologie


nowe technologie


wa, gdyż wykorzystywana jest jedynie wolna przestrzeń, której wielkość jest zależna od wysokości kołeczków dystansowych.

4.3.2.3. Ułożenie kabla bez mocowaniaNajstarszą i najprostszą „technologią” jest ułożenie kabla luzem

w kinecie kanału, przy optymistycznym założeniu, że zagłębi się w zalegających osadach, które będą stanowiły dla niego natural-ne zabezpieczenie przed uszkodzeniami mechanicznymi. Taka instalacja od kilku lat z powodzeniem funkcjonuje w Białym-stoku, a od dwóch lat także w Gdyni [2]. Rozwiązanie to budzi jednak spore wątpliwości, z uwagi na ograniczenie możliwości skutecznego czyszczenia kanału. Założenie, że osady będą trwale zalegały, z góry dopuszcza pogorszenie parametrów hy-draulicznych przewodu kanalizacyjnego. Rozwiązanie to można zastosować także w przypadku nieprzełazowych przewodów kanalizacyjnych z jeszcze większymi zastrzeżeniami jak w przy-padku kanałów przełazowych.

4.3.3. Metody z użyciem robotów

4.3.3.1. Metoda STARPierwsza z metod, której przykładem jest znany obecnie sys-

tem pod nazwą STAR (Sewage Telekommunikation Access by Robot) została opracowana w roku 1987 w Japonii i zastosowana w praktyce już w końcu lat 80-tych ubiegłego stulecia w To-kio, gdzie wprowadzano kabel światłowodowy do przewodu kanalizacyjnego [2,20]. Realizacja przebiega w dwóch etapach. W pierwszym etapie kabel wciągany jest do odcinka kanału po-między studzienkami. A w drugim etapie przy pomocy specjal-nego robota mocowany jest on do sklepienia kanału przy użyciu dybli. Dyble osadzane są w otworze o średnicy 6 mm i głęboko-ści nie przekraczającej 15 mm. Otwór wykonywany jest wiertłem diamentowym chłodzonym wodą. Rozstaw dybli wynosi około 1,0 m. Początkowo stosowano dyble wklejane a obecnie samo-mocujące. W przypadku istnienia wlotu przyłącza na trasie kabla można odpowiednio skorygować rozmieszczenie otworów tak, aby obejść przeszkodę. Roboty dla metody STAR produkuje niemiecka firma JT Elektronik GmbH. Jeżeli podczas eksplo-atacji kabla pojawi się konieczność wykonania kolidującego z nim przyłącza, istnieje możliwość zwolnienia kabla z kilku dybli bez jego uszkodzenie i odpowiedniego skorygowania trasy. Obecnie metoda mocowania kabla przy zastosowaniu dybli znajduje zastosowanie w kanałach o średnicy od 200 do 1200 mm. Ograniczeniem jest też grubość ścianki kanału, która z uwagi na konieczność wykonania w niej otworu o głębokości ok. 15 mm musi mieć co najmniej 20 mm. Metoda nie nadaje się do stosowania dla przewodów kanalizacyjnych wykonanych z PCW, stali i żeliwa [2]. Ostatnio metoda została krytykowana za konieczność uszkadzania konstrukcji kanału otworami na etapie realizacji [21]. Schemat mocowania kabla z wykorzystaniem dybli przedstawiono na rys. 8 [14].

4.3.3.2. Metoda FASTSystem FAST (Fiber Access by Sewer Tubes) można nazwać

metodą opaskową. Została ona opracowana przez szwajcarską firmę KA–TE (producenta robotów do inspekcji TV i napraw kanałów), koncern ALCATEL oraz firmę inżynieryjną IK-T z Re-gensburga dla montażu kabli telekomunikacyjnych w kanałach o średnicach od 200 do 700 mm. Opaski w postaci sprężystych obręczy, do których mocowane są kable, wykonane są z taśmy ze stali nierdzewnej [15,17].

W pierwszym etapie są one wprowadzane do wnętrza prze-wodu kanalizacyjnego przy użyciu opracowanych do tego celu

robotów. Opaski te są wyposażone w specjalne zamki, dzięki którym po rozprężeniu zostają trwale osadzone w planowanym przekroju kanału. Dzięki specjalnym sprężynom, w przypadku pewnego powiększenia się prze-kroju kanału wskutek ewentualnej deformacji (np. po uszkodzeniu kon-strukcji), opaska również odpowiednio zwiększa swój obwód i nadał ściśle przylega do powierzchni wewnętrznej przewodu.

W drugim etapie do wnętrza kanału wprowa-dzany jest kabel, który przy użyciu specjalistycznych robotów mocowany jest w spe-cjalnych uchwytach zaciskowych stanowiących zasadniczy element rozwiązania konstrukcyjnego opasek. Częściej zamiast kabla wprowadzana jest rurka osłonowa z nierdzewnej blachy falistej, do której w przyszłości bezproblemowo można wprowa-dzić kabel światłowodowy. Położenie uchwytów zaciskowych na obwodzie przekroju może być dowolnie regulowane przez odpowiednie obracanie opasek na etapie ich ustawiania. Dzię-ki temu trasę kabla można dostosować do położenia wlotów przyłączy. Specjalistyczne oprzyrządowanie umożliwia demon-taż całej instalacji. Z uwagi na minimalną grubość opasek, ich obecność praktycznie nie wpływa negatywnie na parametry hydrauliczne kanału. Metoda opaskowa jest droższa i bardziej pracochłonna niż ta z zastosowaniem dybli. Jednakże może ona znaleźć zastosowanie w przypadku, gdy konstrukcja kanału wykonana jest z rur cienkościennych. Można do nich zaliczyć przewody kanalizacyjne z tworzyw sztucznych. Ponadto może być chętniej stosowana przez inwestorów w przypadku kana-łów o osłabionej konstrukcji. Wiele kilometrów kabla zostało ułożonych w oparciu o tę technologię m.in. w Regensburgu, Hamburgu i Sztokholmie. W roku 1999 amerykańska firma City-Net zakupiła ponad 50 zestawów do instalacji kabli teleko-munikacyjnych metodą FAST. Pracują one głównie w USA [2]. Schemat mocowania kabla z wykorzystaniem stalowych opasek przedstawiono na rys. 3 [14].

4.3.3.3. Metoda Cable RunnerMetoda opracowana i oferowana przez firmę związaną z Wo-

dociągami Wiedeńskimi. Na terenie Wiednia w przełazowych przewodach kanalizacyjnych zainstalowano już wiele kilome-trów kabli telekomunikacyjnych. Ostatnio opracowano tam metodę dla kanałów nieprzełazowych z wykorzystaniem specja-listycznego robota. Specjalna osłona z tworzywa i stali nierdzew-nej mocowana jest wklejanymi dyblami do stropu kanału przez robota. Wewnątrz niej znajdują się puste rurki osłonowe, w które mogą być wdmuchiwane włókna światłowodowe. Pewną wadą metody jest stosunkowo duża przestrzeń zajmowana przez osło-nę, co obniża przepustowość hydrauliczną kanału. W przypadku kanałów o małych przekrojach może to być istotne.

4.3.3.4. Metoda BOPTechnologia ta zaliczana do grupy BOP (Byts in Old Pipes).

W wersji dla kanałów nieprzełazowych z użyciem robota. W tym

Rys. 8 Schemat mocowania kabla z wykorzystaniem dybli.

nowe technologie


nowe technologie


przypadku polega ona na wklejaniu pasma specjalnej włókniny, w którym znajdują się puste rurki. Włóknina nasycona żywicą dostarczana jest przez producenta. Rozciągnięte przy użyciu robota pasmo pod stropem kanału mocowane jest tam trwale po przejściu rękawa kalibrującego z folii. Dla przyśpieszenia utwardzania żywicy przez puste rurki przepuszczana jest gorąca woda. Po zakończeniu procesu utwardzania rękaw kalibrujący jest usuwany.

4.4. Wytyczne projektowania kabli telekomuni-kacyjnych w przewodach kanalizacyjnych

4.4.1. Wybór trasy kablaPrzed podjęciem decyzji o wyborze trasy dla instalacji kabla

telekomunikacyjnego wewnątrz przewodów kanalizacyjnych należy ocenić ich stan techniczny. W tym celu każdy badany odcinek kanał musi być oczyszczony i poddany inspekcji dla określenia jakościowego i ilościowego poziomu występujących uszkodzeń. Niektóre rodzaje uszkodzeń konstrukcji kanałów mogą uniemożliwiać ułożenie kabla. Proponowane są odstęp-stwa od konieczności przeprowadzenia szczegółowej oceny stanu technicznego w dwóch następujących przypadkach [14]:

• w przypadku przewodów kanalizacyjnych, które nie są starsze niż 8 – 10 lat i istnieje dokumentacja techniczna wraz z protokołem odbioru zawierającym zapis video,

• w przypadku przewodów kanalizacyjnych, które są starsze niż 8 – 10 lat i istnieje odpowiednia dokumentacja z badania technicznego wraz z zapisem video nie starsza niż 3-4 lat; przy czym konieczne jest spełnienie wymogu, że podczas ostatniego badania nie stwierdzono żadnych uszkodzeń.

Jeżeli na podstawie przeprowadzonych badań zostanie stwierdzone, że kanały na proponowanej trasie są poważnie uszkodzone, należy trasę zmienić i zbadać stan techniczny kolejnych odcinków przewodów. Natomiast jeżeli okaże się, że uszkodzenia są niewielkie, należy podjąć decyzję, czy renowację kanału należy przeprowadzić przed czy po zainstalowaniu kabla telekomunikacyjnego.

Po ustaleniu przebiegu trasy przyszłego kabla, należy spraw-dzić obciążenie hydrauliczne dla aktualnych i prognozowanych dopływów.

4.4.2. Aspekty konstrukcyjnePodstawowym założeniem przy planowaniu instalacji kabla

wewnątrz przewodu kanalizacyjnego jest nie pogarszanie wa-runków eksploatacyjnych kanału, co w praktyce oznacza brak zakłóceń przepływu oraz minimalizację utrudnień związanych z czyszczeniem. Kabel musi być więc odporny również na ob-ciążenia związane z wysokociśnieniowym czyszczeniem hydrau-licznym kanału.

Niemieckie wytyczne GSTT [14] mówią, że eksploatacja prze-wodów kanalizacyjnych, w których został zainstalowany kabel nie może zostać zakłócona. W studzienkach muszą być zamo-cowane zapasy kabla oraz mufy kablowe lub rozgałęzieniowe. W miejscach wejścia kabla ze studzienki do kanału należy ko-niecznie zastosować osłony chroniące kabel. Położenie wszel-kich urządzeń musi być uzgodnione z operatorem kanalizacji. Nie można ich montować tam, gdzie dokonuje się inspekcji lub odpompowuje ścieki. Kabel nie może przebiegać zbyt blisko przyłącza kanału. Przyjmuje się, że minimalna odległość od wewnętrznej krawędzi wlotu wynosi 4 cm. Lokalizacja wyjścia i wejścia kabla do kanału możliwa jest jedynie w obrębie studzien-ki. Należy je tak zaprojektować, aby nie został przekroczony

minimalny promień gięcia kabla. Instalacje muszą być zabezpie-czone przed wybuchem i uziemione [2]. Kabel powinien w mia-rę możliwości całkowicie przylegać do sklepienia kanału i nie może zwisać pomiędzy punktami zamocowań. Kable w obrębie studzienek powinny być tak prowadzone, aby nie dochodziło do gromadzenia się na nich zanieczyszczeń stałych zawartych w ściekach. Ponadto należy wyeliminować możliwość uszko-dzenia kabla podczas wchodzenia lub wychodzenia ze studzien-ki. Podstawą rozpoczęcia robót jest otrzymanie pisemnej zgody z działu eksploatacji sieci oraz od inżyniera odpowiedzialnego za bezpieczeństwo sieci ze strony jej użytkownika.

Przy doborze technologii instalowania kabla w przewodzie kanalizacyjnym należy się kierować zasadą, że zawsze możliwa jest naprawa uszkodzonego światłowodu lub jego wymiana na nowy, o ile podczas eksploatacji nie przeprowadzono rehabili-tacji technicznej kanału np. wzmocnienie rękawem CIPP (utwar-dzanym na miejscu).

5. Podsumowanie i wnioskiNależy oczekiwać, że wkrótce w różnych miastach Polski

podjęte zostaną działania mające na celu radykalną poprawę dostępności do kabli światłowodowych. Realną możliwością na stworzenie prawdziwej konkurencji w dziedzinie telekomunikacji jest szybka budowa nowych kabli, co umożliwia ich prowadzenie w istniejących sieciach infrastruktury podziemnej miast. Temat jest już dostrzegany w niektórych miastach Polski, o czym świadczą nieśmiałe na razie próby wdrożeniowe. W pracy przedstawiono możliwości wykorzystania przewodów kanalizacyjnych w celu prowadzenia w nich kabli światłowodowych. Nie jest to jedyne rozwiązanie. Opracowane są już technologie prowadzenia świa-tłowodów także w sieciach wodociągowych i gazowych [19].

n

Literatura1. Andrzejewski M.: Układanie kabli w kanalizacji ściekowej. Nowoczesne Techniki i Technologie Bezwykopowe Nr 2-3/20012. Andrzejewski M.: Wykorzystanie istniejącej infrastruktury miejskiej dla po-trzeb telekomunikacji, INSTAL Nr 4/20033. Falter B.: Structural analysis of sewer linings. Trenchless Technology Rese-arch, Nr 2/1996 4. Falter B., Kolonko A.: Analiza statyczno-wytrzymałościowa linerów typu close-fit w kanałach wyposażonych w kable telekomunikacyjne5. Förster S.: Kabel im Kanal. Korrespondenz Abwasser Nr 11/2000 6. Gregor P. E., Kuhn L., Weiss A.: Optical fiber cable links within gas pipelines as an alternative telekomunications route technology, Materiały informacyjne firmy Alcatel7. Jeyapalan J.: Ostatnia mila, Inżynieria Bezwykopowa, maj 20038. Kolonko A.: Klasyfikacja i przegląd bezwykopowych metod budowy ruro-ciągów podziemnych, cz.I. NTTB, 1/2000, str.73-789. Kolonko A.: Klasyfikacja i przegląd bezwykopowych metod budowy ruro-ciągów podziemnych. Część II,NTTB, 3/2000, s.16-24.10. Marchwicka K.: Studium metod układania kabli telekomunikacyjnych w przewodach kanalizacyjnych. Praca dyplomowa Politechnika Wrocławska. Wrocław 200311. Nocero J.: STAR Crossed. Trenchless Technology International. Nr 2/200112. Sedehizde F., Röling M.: Sanierung von Abwasserkanälen nach Einbau von Telekomunikationskabeln. Korrespondenz Abwasser Nr. 11/200113. ATV – M 127, część 2. Wytyczne. Obliczenia statyczno-wytrzymałościowe dla renowacji przewodów kanalizacyjnych przez wprowadzanie linerów lub metodą montażową. Wydanie z roku 200014. GSTT Informationen: Leitungsverlegung in vorhandenen Netzen. Teil 1: Kabelverlegung in Kanalnetzen. Nr. 12/199915. Materiały informacyjne firmy KA -TE SYSTEM AG16. Materiały informacyjne firmy Corning Cables17. Materiały informacyjne firmy HSE - KOM18. Materiały informacyjne firmy Ca –Botics19. Materiały informacyjne firmy ALCATEL20. Materiały informacyjne firmy GAMM-BUD21. Jacobi H.: Licht am Ende des Tunnels, 3R international Nr 9/2003

nowe technologie


nowe technologie


W większości krajów od dawna odczuwano potrzebę prze-niesienia linii napowietrznych i energetycznych, telefonicznych, telewizji kablowej i łączności światłowodowej pod ziemię. Zakrawa na ironię, że technologie XXI wieku, rządzące gospo-darką XXI wieku, w dalszym ciągu oparte są na XIX-wiecznych drewnianych słupach. Kiedy my, zwykli obywatele, zadajemy pytanie, dlaczego nie można by tych mediów w większym stop-niu umieścić pod ziemią, operatorzy natychmiast odrzucają ten pomysł mówiąc, że byłoby to zbyt kosztowne. Ale ponieważ są to zwykle podmioty regulowane, to decyzja ta nie jest ich własną. W rzeczywistości to my płacimy za to wysoką cenę, po-nieważ przerwy w dostawie energii i innych mediów mają nie-korzystny wpływ na naszą gospodarkę, powodują utratę miejsc pracy i utrudniają życie zarówno zwykłych mieszkańców, jak i podmiotów gospodarczych. Kiedy operatorzy sieci kablowych, przedsiębiorstwa gazowe, wodne i kanalizacyjne bez przerwy rozkopują ulice, uzasadnionym jest pytanie, dlaczego władze publiczne nie stosują polityki zbiorczych korytarzy, w których mieściłyby się wszystkie podziemne media. Telekomunikacja również walczy o przeżycie ze względu na wąskie gardło, jakim jest Ostatnia Mila, i na nadmierną rozbudowę sieci magistral-nych, powstających bez jakichkolwiek planów. Użytkownicy końcowi, którzy domagają się nieskończenie szerokiego pasma, już mają doprowadzone do ich obiektów wodociągi, kanali-zację sanitarną, kanalizację burzową, przewody z ciepłą wodą i gazem. Do tych samych użytkowników końcowych dochodzą również drogi i wykorzystane kanały. Najrozsądniej byłoby za-instalować ostatnią milę światłowodów, kabli energetycznych i FTTX (dostarczenie światłowodu do obiektu) w istniejących kanałach i przewodach sanitarnych, burzowych i wodociągo-wych czy gazowych. Budowanie podziemnych kabli energe-tycznych i FTTX zaspokoi palące potrzeby naszych obywateli, a zwracanie nadmiernej uwagi na opłacalność inwestycji na tak wczesnym etapie jest bezcelowe. Czy kiedykolwiek pytaliśmy naszych przywódców, odpowiedzialnych za kanalizację, wo-dociągi, sieci energetyczne, elektrownie wodne, drogi, mosty, systemy transportu, szpitale, muzea, parki i opery, jaka była stopa zwrotu z tych inwestycjach w ciągu ostatnich stu lat? Czy nasze codzienne życie miałoby taką samą jakość, gdyby tych obiektów nie było? Inżynierowie budowlani zajmują najlepszą pozycję, aby kierować tymi branżami – z wykorzystaniem na-szych wyjątkowych talentów w zakresie planowania i realizacji oraz naszego zaangażowania w służbę społeczeństwu.

Analiza rynkuSzeroki przegląd sytuacji na całym świecie, którego wyniki au-

tor podaje w Tabeli 1, wskazuje, że większość krajów preferuje przenoszenie linii energetycznych pod ziemię. Związane to jest z wieloma powodami, w tym:

* Coraz większy nacisk ze strony ekologów* Coraz większy nacisk ze strony urbanistów* Straty spowodowane częstymi awariami* Straty spowodowane niekorzystnymi warunkami atmosfe-

rycznymi* Wysoki koszt utrzymania / remontów* Wysokie straty przesyłowe* Porażenia prądem* Zagrożenie pożarowe* Duże emisje gazów cieplarnianych* Wypadki samochodowe* Koszt przycinania drzew* Lepsze walory estetyczne* Większa wartość nieruchomościKoszty, a także fakt, że grunt jest już bardzo zagęszczony

rurami wodociągowymi, kanalizacyjnymi, kanalizacją burzową, kablami telefonicznymi i innymi przewodami, to były najczęściej wymieniane powody, dla których przedsiębiorstwa energetycz-ne nie instalują kabli pod ziemią. Z drugiej strony istnieją takie kraje, jak Dania, Niemcy, Holandia, Hongkong, Islandia, Izrael, Singapur, Szwecja, Szwajcaria, Zjednoczone Emiraty Arabskie, które już przeniosły większość napowietrznych linii energetycz-nych pod ziemię, mimo że ich PKB na głowę ludności jest niż-szy niż w Ameryce. Po ostatnich szkodach wywołanych silnymi

Kreatywne sposoby budowania sieci szerokopasmowych i podziemnych linii

energetycznychPrzegląd dostępnych metod i planów biznesowych.

Autorzy: Jey K. JeyapalanDr. Jeyapalan & Associates, LLC

nowe technologie


nowe technologie


opadami gradu i po nazbyt długich przerwach w zasilaniu, firma HydroQuebec w Kanadzie postanowiła przenieść większość kabli pod ziemię, choć odbywa się to przy ogromnym koszcie, a realizacja zadania będzie trwała kilka lat.

Awaria zasilania, która 14 sierpnia 2003 roku dotknęła 12 sta-nów i prowincji Ameryki i Kanady, tj. łącznie ponad 50 milionów osób, i kosztowała 14 miliardów dolarów, a spowodowana była przegrzaniem się linii przesyłowej, która dotykała drzewa; awa-ria zasilania z 28 września w Austrii, Francji, Włoszech i Słowe-nii, która pozbawiła prądu 60 milionów osób, a spowodowana została przeskokiem iskry na drzewo; awaria zasilania w Anglii, pozbawienie prądu 10 milionów osób na wschodnim wybrzeżu Ameryki z powodu huraganu Isabel, nieustannie przypominają nam jak bardzo nasze sieci energetyczne wrażliwe są na dzia-łanie sił przyrody, w sytuacji, kiedy większość linii prowadzona jest w powietrzu. Firma Dominion Power poniosła koszty w wy-sokości 128 milionów dolarów w związku z przywracaniem zasilania w regionach dotkniętych przez huragan Isabel, z tym, że firma ta w taki czy inny sposób odbije to sobie na klientach. W prowincji Ontario w Kanadzie częste są przerwy w zasilaniu, kiedy wiatr wieje szybciej niż 80 km/h, co stanowi sygnał, że interes obywateli nie jest najważniejszy dla przedsiębiorstw uży-teczności publicznej. Przez całe lato 2003 firma Jersey Central Power and Light miała zbyt często powtarzające się przerwy w zasilaniu, trwające po kilka minut lub kilka godzin. Badanie ukończone w roku 1997 wskazuje, że u przeciętnego amerykań-skiego klienta przerwy w zasilaniu zdarzają się około 40 razy w ciągu roku, a w ciągu ostatnich sześciu lat sytuacja jeszcze się pogorszyła: raport jednego z przedsiębiorstw użyteczności publicznej za rok 2003 wskazuje, że w jego sieci każdego dnia dochodziło do przynajmniej jednej przerwy w zasilaniu. Około 85% przerw w Ameryce Północnej powodowanych jest przez zwierzęta zderzające się z drutami, złą pogodę i wypadki sa-mochodowe. Kiedy dochodzi do przerwy w dostawie energii, ma to wpływ na łańcuch dostaw żywności, dostaw wody pitnej, chłodzenie lub ogrzewanie, oczyszczanie ścieków, transport, łączność, gotowość przeciwpożarowa, bezpieczeństwo osobi-ste, bankowość, zdolność do ewakuacji wieżowców, opiekę zdrowotną, zdolność zwalczania przestępstw i wielu innych. W Australii ponad 10 % wypadków drogowych polegało na kolizji ze słupem, co kosztowało ponad 250 milionów dolarów rocznie; w Ameryce wartość ta byłaby rzędu 5 miliardów dola-rów rocznie.

Projekt Salt River w Phoenix w stanie Arizona jest postępo-wy w tym sensie, że od 20 lat wszelkie media kładzie się pod ziemią, a program zakłada przeniesienie około 100 km kabli napowietrznych pod ziemię rocznie, aż wszystkie znajdą się pod ziemią. Nawet małe miasta, wielkości ok. 70.000 mieszkańców, robią coś, aby rozwiązać ten problem. W zeszłym roku zarząd Edmond Electrics, przedsiębiorstwa miejskiego zaopatrującego w elektryczność miasto Edmond w stanie Oklahoma, wdrożył program o wartości 1 miliona dolarów, zmierzający do przenie-sienia do gruntu kabli energetycznych zasilających 465 obiektów mieszkalnych w dzielnicy Henderson Hills. Jest to pierwszy krok w programie, w ramach którego władze miasta planują ułożenie pod ziemią wszystkich energetycznych kabli rozdzielczych, za-opatrujących mieszkańców.

Znacznie większy problem szykował się w branży teleko-munikacyjnej, a jest nim tzw. ostatnia mila. Z tego powodu nie sprawdzi się już żadna stara i ustalona reguła zarabiania pienię-dzy na rynku usług telekomunikacyjnych. Gwałtowny spadek wartości akcji sektora telekomunikacyjnego jest potwierdzeniem tej tezy. Należy zrozumieć przyczyny aktualnego zalewu kabli światłowodowych. Należy stworzyć nowe reguły dla nowej

kategorii partnerów gospodarczych, a przy ponownym pisaniu biznes planu należy rozważyć nowe zachęty finansowe. Dlatego branża telekomunikacyjna potrzebuje nowych sposobów „robie-nia” biznesu. Według starych reguł firmy zakładające światłowo-dy i kable energetyczne zawsze myślały w kategoriach zwraca-nia się z wnioskiem o pozwolenie do urzędu miasta, czekania w nieskończoność na zgodę, robienia wykopów w najbardziej uczęszczanych drogach w najruchliwszych częściach naszych miast i układania Ostatniej Mili światłowodu we własnych prze-wodach, przy ogromnym koszcie inwestycyjnym. W tej sytuacji większość miast starała się ograniczać nowe wykopy związane z instalacją Ostatniej Mili. Tymczasem najsensowniej byłoby układać Ostatnią Milę światłowodu i kabli energetycznych w ist-niejących przewodach, kolektorach, wodociągach i gazociągach, zwłaszcza przy okazji ich modernizacji. W ten sposób właściciele rur staliby się partnerem przy przenoszeniu kabli energetycz-nych pod ziemię i przy instalowaniu Ostatniej Mili sieci teleko-munikacyjnych.

Ze względu na powyższe problemy, branża światłowodo-wa ma niewiele do zrobienia na rynkach międzymiastowych, magistralnych i miejskich, ponieważ przewody te najczęściej pozostają martwe. Jedyny rynek, który jest szeroko otwarty, to budowa tej, jakże trudnej, ostatniej mili. Firmy światłowodowe, które zechcą zaistnieć na tym rynku Ostatniej Mili, stosując od-powiednie techniki instalacyjne będą tymi, które jako pierwsze wyjdą z zapaści telekomunikacyjnej i będą miały więcej szans na powodzenie w następnej dekadzie. Inwestowanie w dedy-kowane kanały światłowodowe w otwartych wykopach, aby rozwiązać problem Ostatniej Mili i dostarczyć światłowód do obiektu (FTTX), będzie postępowało zbyt wolno ze względu na wiele wyzwań, które stawia Ostatnia Mila. Ci sami użytkow-nicy końcowi – administracje, podmioty gospodarcze i miesz-kańcy – którzy domagają się doprowadzenia FTTX, już mają drogi, kanały, kanalizację sanitarną i burzową oraz przewody gazowe doprowadzone do swoich obiektów. Gdyby gminy i przedsiębiorstwa użyteczności publicznej przejęły inicjatywę w zakresie budowania ostatniej mili światłowodu, mogłyby spełnić wymagania FTTX oraz modernizacji ich starzejącej się infrastruktury wodociągowej, a także byłyby w stanie lepiej monitorować i zabezpieczać istotne arterie, pompy, sprężarki i oczyszczalnie.

Doświadczenia takich koncernów, jak AT&T, WorldCom, Global Crossings, Level 3, 360 Networks, Williams, Sprint, Qwest, Genuity, Broadwing, i innych, które budowały sieci i linie magistralne, na które wydały ponad 100 miliardów USD w ciągu ostatnich pięciu lat, wskazują, że o ile koncerny te nie przystąpią również do rozwiązywania problemu ostatniej mili

Rozwiązanie firmy Alcatel - balon do przeciagania światłowodu w rurach gazowych.

nowe technologie


nowe technologie


- przeszkody, która uniemożliwiła tak bardzo im potrzebną sprzedaż usług w zakresie przesyłania głosu / video / danych - ich włókna przez lata pozostaną martwe. Firmy wydały te ogromne kwoty, aby zwiększyć zdolności transmisji szerokopa-smowej o tysiąc razy na liniach magistralnych, podczas kiedy w obszarach miejskich zdolność ta wzrosła w ciągu ostatnich pięciu lat jedynie dziesięciokrotnie, dzięki między innymi Time Warner, XO Communications, McLeod, FiberNet, OnFiber, Co-gent, Winstar.

Oprócz powyższego, publiczne przedsiębiorstwa energetycz-ne, obsługujące ponad 40 milionów Amerykanów, w dalszym ciągu będą budowały sieci światłowodowe, aby dostarczyć mieszkańcom FTTX. Niedawne wspólne działania Bell South, SBC i Verizon sugerują, że RBOC również będą inwestowały w obsługiwanie największych rynków FTTX, natomiast gminy i firmy telewizji kablowej będą obsługiwały rynki o mniejszym zagęszczeniu.

Wyzwania Ostatniej MiliJeżeli ktokolwiek inny niż miejscowe przedsiębiorstwa uży-

teczności publicznej lub ILEC (Istniejący Operator Centrali Lo-kalnej) pragnie wybudować ostatnią milę światłowodu, będzie się musiał zmierzyć z licznymi wyzwaniami. Władze lokalne de-cydują o wydaniu zezwolenia. Władze te nakładają opłaty licen-cyjne, maksymalnie utrudniają procedurę wydania zezwolenia, i wydają liczne przepisy, aby zniechęcać do robienia wykopów pod kable światłowodowe, a nawet nakładają moratoria na bu-dowę sieci. Niektóre wręcz domagają się bezpłatnego dostępu do światłowodów, przez co operator sieci traci dotychczaso-wy dochód z obsługi gmin, a te domagają się, by inwestujący w światłowód dzielił się z nimi przychodami z pozostałej części kabla. Często gminy są skłonne udzielać zezwolenia na budo-wę światłowodów nie tam, gdzie jest na nie popyt. A nawet w tych przypadkach gminy nakładają ścisłe ograniczenia czaso-we. ILEC posiadają już infrastrukturę w większości miejsc, i do ukończenia ostatniej mili wymagane są jedynie odgałęzienia światłowodów.

Kiedy miejscowe przedsiębiorstwa użyteczności publicznej zajmą się budowaniem własnych światłowodów i świadczeniem usług sieciowych, to spółki prywatne, o ile nie przyłączą się do tych wysiłków, będą skazane na jeszcze ostrzejszą konkurencję w jedynym rentownym obszarze rynku światłowodów, zwanym ostatnią milą.

Właściciele budynków również stawiają przeszkody, takie jak opłaty za wejście czy opłaty za podłączenie, a jednocześnie niechętnie udzielają zgody CLEC (Konkurencyjnym Operatorom Centrali Lokalnej). Nawet kręgi prawodawcze nie wyposażyły CLEC w instrumenty prawne, które umożliwiałyby im bardziej agresywne konkurowanie na rynku z ILEC. Wynik jest taki, że po sześciu latach działalności rynkowej od wprowadzenia Usta-wy o Telekomunikacji z roku 1996, CLECS mają zaledwie 10% dostępu w miejscowych rynkach, choć w ciągu ostatnich lat za-znaczył się kolejny przyrost liczby linii dostępowych w stosunku do RBOCS.

Co najważniejsze, projektowanie i instalacja kanałów dla ostat-niej mili światłowodów w większości były w rękach specjalistów od telekomunikacji, z niewielkim tylko udziałem inżynierów budowlanych; w rezultacie realizacja była kosztowna i praco-chłonna, co jeszcze bardziej komplikowało problemy związane z ostatnią milą. Gdyby skupić wysiłki odpowiedniej liczby uta-lentowanych inżynierów budowlanych na negocjowaniu z gmi-nami zezwoleń dla instalatorów światłowodów, to, biorąc pod uwagę, że wydziały robót publicznych w gminach prowadzone

są przez inżynierów budowlanych, sprawy postępowałyby znacznie szybciej.

Świat ma apetyt na szerokie pasmoCopeland i Malik [5] donoszą, że bez szeroko rozpowszech-

nionego szerokiego dostępu do internetu, przemysł nowych technologii i gospodarka pozostaną w miejscu.

Branża światłowodowa stale wynajduje coraz lepsze włókna i urządzenia DWDM (Urządzenia Powielające o Wysokiej Gęsto-ści Fali). Np. Hecht [9] donosi, że firmy Alcatel i NEC zdołały niezależnie od siebie przepuścić ponad 10 bilionów Tbps (tera-bitów na sekundę lub 1012 bitów na sekundę) przez pojedyncze włókno. Równa się to przesyłowi ponad 150 milionów rozmów telefonicznych jednocześnie po jednym włóknie. Niedługo laboratoria Bell ogłoszą plany transmisji 200 terabajtów/s, co umożliwiłoby przesłanie całej biblioteki z 10 milionami wolu-minów z Uniwersytetu Stanu Kalifornia w Berkeley do dowol-nego miejsca na świecie w ciągu 10 sekund, a wszystko to po pojedynczym włóknie o średnicy poniżej 7 mikronów, albo inaczej mówiąc, mniej niż 5 % grubości ludzkiego włosa. Mimo tych imponujących wyników sieć światłowodowa nie może być szybsza niż jej najwolniejsze ogniwo. W Ameryce ułożono pod ziemią ponad 400 tysięcy kilometrów kabli światłowodowych w trasach magistralnych i pętlach miejskich; jednakże brakują-cym ogniwem jest w dalszym ciągu odcinek Ostatniej Mili, który może mieć od 5 metrów do 500 metrów. Doprowadziło to do sy-tuacji, w której większość firm przesyła sygnał tylko po jednym z każdych stu włókien.

Co to jest szerokie pasmo?Szerokie pasmo jest to stale czynne podłączenie do sieci,

które umożliwia wysyłanie i otrzymywanie materiałów i usług cyfrowych przy wysokich prędkościach; oczekuje się, że zmieni to sposób naszego życia, zabawy, pracy, nauki, za-kupów, wytwarzania, rozrywki i interakcji z innymi ludźmi. Już widzimy, że w branży tej jest ogromne ożywienie. Np. lokalne centrale telefoniczne, które kiedyś działały prak-tycznie jako monopoliści, tracą obroty na rzecz operatorów telefonów komórkowych i przewodowych. Aby się przed tym bronić, większość małych operatorów przyjęła te same stan-dardy technologiczne przy instalacji FTTX, i uzyskała pewne ustępstwa ze strony FCC, chodzi o złagodzenie przepisów, aby umożliwić im głębszą instalację światłowodów. Z jednej strony firmy telefonii komórkowej „podebrały” wielu klientów lokalnym firmom telefonicznym, natomiast z drugiej strony FCC mówi im, że ich klienci powinni móc zabierać ze sobą numery telefoniczne, kiedy przenoszą się do konkurenta. Firmy telefonii przewodowej i telewizji kablowej mają mniej trudności przy doprowadzaniu światłowodów magistralnych bliżej klientów, ponieważ FCC definiuje usługi modemowo-kablowe jako międzystanowe usługi informatyczne. W epoce informacji żadne społeczeństwo nie mogłoby korzystać z go-spodarki cyfrowej opartej na wiedzy bez dostępnych cenowo połączeń szerokopasmowych. W tym względzie Ameryka nie jest wyjątkiem. Stałe łącza są w dalszym ciągu zbyt kosztow-ne dla zbyt wielu Amerykanów, i to z tego właśnie powodu mimo, że ponad 80 milionów gospodarstw domowych mo-głoby mieć dostęp, jedynie 19 milionów zdecydowało się na podłączenie - po około 50 dolarów miesięcznie za punkt; spowodowane jest to brakiem konkurencji i tym, że ludziom nie pokazano jeszcze aplikacji, która by ich rzuciła na kolana. Wadą ustawy o usługach telekomunikacyjnych z roku 1996 jest to, że choć miała ona pobudzić konkurencję, przekształci-

nowe technologie


nowe technologie


ła ona sieć w towar, a nie w niezbędną infrastrukturę koniecz-ną do świadczenia usług.

Z drugiej strony Południowa Korea potraktowała instalację szybkiej sieci ogólnokrajowej i połączeń Ostatniej Mili jako in-frastrukturę niezbędną do przekształcenia się ze społeczeństwa wytwórczego, nastawionego na pracochłonne operacje, w inteli-gentną gospodarkę opartą na wiedzy. W roku 1995 Korea zdała sobie sprawę, że w erze informacji kraj musi kształcić swoje społeczeństwo, opracowywać produkty, które się sprzedają i świadczyć usługi, które mogą być konsumowane na całym świecie, z wykorzystaniem szybkiej sieci. Koreańczycy zdali sobie również sprawę, że kraje, które nie zainwestują w taką sieć, pozostaną z tyłu, będą zdane na zagraniczną pomoc ze strony jakiejś gospodarki opartej na wiedzy, i za taki know-how przyjdzie im zapłacić bardzo wysoką cenę. Szybka sieć pomaga krajowi na wiele różnych sposobów; w dalszym ciągu tekstu podano różne tego przykłady.

Szybka sieć wywiera największy wpływ na elektroniczny handel. Sprzedaż on-line typu B2C w roku 2002 wyniosła ok. 50 miliardów dolarów, co stanowiło niewiele w porównaniu ze sprzedażą B2B w wysokości 1,5 biliona dolarów, z czego ok. 50 % pochodzi ze Stanów Zjednoczonych. Ponieważ tak wolno instalujemy Ostatnią Milę, w ciągu najbliższych lat stracimy wiele na rzecz Europy Zachodniej i Azji, a nasz udział w globalnym e-handlu odtąd zacznie maleć. W obszarze multimediów, edukacji, rozrywki, doskonalenia zawodowego i kształcenia ustawicznego my, Amerykanie, będziemy cały czas tracić w stosunku do in-nych krajów, ze względu na to, że zbyt wolno udostępniamy masom szerokie pasmo. Prognozy mówią, że do roku 2010 po-nad 100 milionów osób w Ameryce będzie wykonywało telepra-cę, ale jeżeli do tego czasu nie zbudujemy przyłączeń Ostatniej Mili, będziemy mieli poważne problemy z zaspokojeniem tego popytu przez nasze sieci. Przez lata podkreślano korzyści wyni-kające z telepracy: mniejsze natężenie ruchu, oszczędność czasu i paliw kopalnych, czystsze środowisko, to, że pracodawcom bę-dzie znacznie łatwiej wyłowić najlepsze talenty i nie martwić się o potrzebę przenoszenia ich do konkretnych siedzib, a pracow-nicy mogliby pozwolić sobie na lepszy standard życia. A zatem dlaczego nie budujemy infrastruktury, dzięki której mogłoby się to stać rzeczywistością?

Firma IBM jako pierwsza zdała sobie sprawę, jak wielkie są korzyści z telepracy. Pracownikom działu sprzedaży pozabierano biurka, telefony przewodowe, itd., i umieszczono ich w terenie, gdzie albo pracowali w domu albo - jeszcze częściej - spotykali się osobiście z klientami. Personel ten zwiększył wielkość sprze-daży, a jednocześnie poprawił standard swojego życia i pomógł IBM rozwinąć się szybciej niż gdyby pracowników w dalszym ciągu traktowano w starym stylu. Firma IBM zaoszczędziła bar-dzo wiele na wydatkach na utrzymanie nieruchomości, na czasie, który byłby bezproduktywnie spędzany przez pracowników.

Najszczęśliwsi telepracownicy są w Sun Microsystems, gdzie 13 tysięcy spośród 35 tysięcy pracowników po prostu nie ma biura w firmie. Korzystają oni ze specjalnych płaskich komputerów panelowych, aktywowanych przy pomocy inteligentnej karty Java, dzięki czemu mogą zabrać ze sobą swoje biurko wszędzie i o dowolnej porze. Wada jest taka, że jeżeli możemy pracować gdziekolwiek i kiedykolwiek, to ci spośród nas, którym brakuje dyscypliny, postępują tak, jakbyśmy mogli pracować wszędzie i zawsze. Przy starzejącej się ludności, kiedy wielu Amerykanów nie może pozwolić sobie na przyzwoitą opiekę medyczną, byłoby sensowne, gdybyśmy się zwrócili do telemedycyny. Widzimy już przykłady zdalnego monitorowania zdrowia osób w podeszłym wieku, zamiast utrzymywania dla nich bardzo drogich mieszkań z opieką. Podobnie obrazowanie o wysokiej rozdzielczości i dia-gnostyka umożliwiłyby lepsze leczenie, gdybyśmy mieli szybką sieć, dostępną większości starszych osób po rozsądnyej cenie.

Stosowanie sieci światłowodowych umożliwiłoby nam uzy-skanie spójności transmisji głosu, danych, zdjęć, muzyki, video, a także świadczenie usług w pakietach, kiedy moglibyśmy ko-rzystać z wszystkich tych usług od jednego usługodawcy, na jed-nym rachunku. RWE w Niemczech poszła nawet jeszcze dalej, oferując odbiór ścieków, wywóz odpadów, wodę pitną, energię elektryczną, gaz i wszystkie wyżej wymienione na jednym wspólnym rachunku; coraz więcej klientów oczekuje właśnie tego, kiedy mają i tak mnóstwo zajęć i woleliby raczej zająć się czymś innym niż rachunkami od wielu usługodawców.

Liczne badania wskazują, że od roku 1995 sektor informatycz-ny stanowił 25 % dynamiki wzrostu PKB w Stanach Zjednoczo-nych, był odpowiedzialny w przynajmniej 50 % za wzrost wydaj-ności pracy, i był głównym czynnikiem utrzymującym inflację na najniższym poziomie od dwu dekad. Rewolucja informatyczna stworzyła również ponad milion miejsc pracy, gdzie wynagro-dzenia są znacznie wyższe niż w innych dyscyplinach. Właśnie z tego powodu coraz więcej absolwentów, nawet w krajach roz-wijających się, w ciągu ostatnich pięciu lat grawituje w kierunku wykształcenia informatycznego.

Podsumowując, budowa przyłączeń Ostatniej Mili nie może się odbywać małymi kroczkami, ale wielkim skokiem, z wyko-rzystaniem odgałęzień światłowodowych, które będą zaspoka-jały potrzeby naszych użytkowników końcowych jeszcze przez długi czas. A to doprowadziłoby w pełni optyczny internet do naszych miast, przez nasz ogromny kontynent, i do wszelkich zakątków globu, kiedy zechcemy, na ile zechcemy, i jak szybko zechcemy.

Synergiczne wielorakie zastosowania istnieją od roku 1983

Wykorzystywanie istniejących przewodów dla wielu celów jednocześnie nie jest koncepcją nową. Pierwsze próby poczy-niono w Paryżu ponad 100 lat temu, ale ponieważ wyniki były

nowe technologie


nowe technologie


niezadowalające, zaniechano pomysłu umieszczania przewodów z różnymi mediami w tym samym tunelu podziemnym. Około 100 lat temu zrealizowano również szereg projektów w Amery-ce, kiedy firmy telefoniczne uzyskały zezwolenie na instalację kabli wewnątrz rurociągów wody pitnej. Nowatorski pomysł, który polegał na wykorzystaniu przewodów transportujących płyn do dodatkowych, innych niż pierwotne przeznaczenie, funkcji, pojawił się ponownie w roku 1983, kiedy to Jeyapalan i współpracownicy [45 - 47] zaprojektowali dwa wysokociśnie-niowe rurociągi o średnicy 2144 mm (7 stóp) podwieszone do sklepienia tuneli wylotowych o średnicy 6,4 m (21 stóp) w za-porach wodnych Jennings Randolph i Gathright, w stanach Za-chodnia Wirginia i Wirginia. Te rurociągi były wykonane ze stali nierdzewnej 304 L, aby mogły przeżyć w kwaśnej wodzie o pH 3 lub mniej, płynącej w tych tunelach wylotowych. Dlatego dzi-siejsze problemy techniczne, związane z wykorzystaniem istnie-jących rurociągów do prowadzenie włókien światłowodowych, są raczej niewielkie w porównaniu z tym, z czym daliśmy sobie radę w roku 1983; ponadto nasza wiedza i doświadczenie bu-dowlane w wielu dziedzinach posunęły się znacznie do przodu w ciągu ostatnich 20 lat.

Stawka jest wysokaPołudniowa Korea stała się światowym liderem w zakresie

instalacji połączeń szerokopasmowych. Odbywa się to ze wspar-ciem rządu, a dodatkowym czynnikiem jest to, że większość lud-ności zamieszkuje wielkie miasta i przyjmuje nowy styl szybciej niż większość innych kultur. W roku 1995 Południowa Korea postanowiła stać się gospodarka opartą na wiedzy, i przyjęła krajowy plan do łącza 100+ Mps do roku 2004; do tej pory udało im się już znacznie zbliżyć do tego celu. Natomiast Ameryka jest spowalniana przez lobbystów, grupy zainteresowań, działania korporacji, które chronią własne podwórko zamiast służyć do-bru publicznemu, przez brak długoterminowego wizjonerskiego przywództwa na poziomie krajowym, i brak wsparcia rządowe-go. Wprawdzie Ameryka ma ponad 150 milionów przyłączeń do internetu, przez co jest światowym liderem, ale większość z nich to przestarzałe technologie modemowe, a dynamika spada, podczas kiedy inne kraje przyspieszają. Badania wskazują, że do roku 2005 świat będzie miał ponad miliard przyłączeń do inter-netu, ale większość z nich będzie się znajdowała w Zachodniej Europie i w Azji. W epoce informacji kraje, które zainwestują w autostradę cyfrową, będą miały istotną przewagę. W krajach tych będzie istniała infrastruktura informatyczna do kształcenia społeczeństwa, łatwy dostęp do światowego know-how, kraje te będą również rozwijały produkty i dostarczały towary i usługi znacznie szybciej niż inni. Jeśli wkrótce czegoś nie zrobimy, to udział Ameryki w e-handlu na rynku globalnym będzie coraz mniejszy. Szansa dla naszych dzieci i dorosłych na uczestnictwo w uczeniu się na odległość, telepracy, telemedycynie, rozrywce elektronicznej i wolnym rynku usług znacznie ucierpi, jeśli nie zainwestujemy w przyłączenia Ostatniej Mili z zastosowaniem światłowodu. Chociaż na Ostatniej Mili konkurują z sobą VDSL oparte na skrętce miedzianej, AHFC z zastosowaniem kabla kon-centrycznego, FTTX z zastosowaniem światłowodu oraz WLAN, istnieją trzy powody, dla których autor uważa, że światłowód ma potencjał wygrania tego wyścigu, jeżeli tylko branża podej-mie odpowiednie kroki i nie spocznie na laurach. W Ameryce światłowód jest już wszędzie, pokrywając trasy o długości 400 tysięcy kilometrów, dochodzące do użytkowników końcowych na odległość od 5 do 500 metrów. Firmy sprzedające VDSL, AHFC, WLAN, a nawet firmy z sektora PLC wszędzie stosują światłowód do połączeń magistralnych. Nawet biorąc pod uwa-

gę nowe oczekiwane innowacje, przewiduje się, że do roku 2010 szybkość przesyłu danych będzie wynosić około 20 do 50 Mps dla VDSL, 20 do 100 Mps dla AHFC, 100 do 1000 Mps dla WLAN i 500 do 10000 Mps dla FTTX.

Krajowa polityka w sprawie połączeń szerokopasmowych

Ameryka jest jedynym krajem G7, w którym nie istnieje krajowa polityka w sprawie połączeń szerokopasmowych. Kiedy w Ameryce budowano autostrady międzystanowe, wy-dawano około 30 milionów dolarów na milę. Koszty budowy podziemnych kabli rozdzielczych w dedykowanych kanałach wynoszą 1 milion dolarów za milę, około 500 000 dolarów za milę w przypadku włókien światłowodowych w dedyko-wanych kanałach z zastosowaniem otwartych wykopów, ale jedynie niewielką część powyższej sumy, jeżeli światłowód jest instalowany w istniejących rurach, kanałach elektrycznych lub drogach. W maju 2002 senator Lieberman napisał: „Znaczna część technologii szerokopasmowej jest do dyspozycji już dziś. Dlatego nie ma tu żadnego większego wyzwania technologicz-nego, chociaż potrzebne są jeszcze prace naukowo-badawcze dotyczące zagadnień Ostatniej Mili.” Korea, Japonia, Szwecja, Belgia, Dania, Hongkong, Singapur nie czekały, a tempo, w ja-kim nowe łącza są tam wykupywane, tak znacznie większe od naszego dowodzi, że senator Lieberman ma rację. Na co zatem czekamy, i kto powinien uderzyć w dzwon i powiedzieć: „idźcie i zróbcie to.” W Ameryce powinniśmy bardziej skupić się na pytaniu, kto buduje barykady, aby nie dopuścić do założenia Ostatniej Mili światłowodów, i na tym, jak usunąć te przeszkody, aby móc obsłużyć masy społeczeństwa. Jest to możliwe jedynie przy współudziale rządu w postaci krajowej polityki w sprawie połączeń szerokopasmowych. Rząd mógłby nam pomóc zde-finiować, co to jest naprawdę szerokie pasmo; jak szerokiego pasma każdy z nas potrzebuje, i na jak długo będziemy zadowo-leni, zanim zaczniemy domagać się powiększenia tych kanałów informacyjnych.

Rząd mógłby kształtować politykę, którą kierowaliby się właściciele istniejących rur, kanałów i dróg, podobnie jak rząd japoński w roku 1996 umożliwił wykorzystywanie kanałów ściekowych do przesyłania czegoś więcej niż ścieki, i ustalił cel, którym była krajowa sieć połączeń szerokopasmowych, obej-mująca 100 tysięcy km w samych tylko istniejących kanałach. Rząd mógłby interweniować nawet przez przenoszenie środków budżetowych z budowy i modernizacji dróg na instalację Ostat-

Instalacja świtłowodów w wykładzinach.

nowe technologie


nowe technologie


Kraj Napięcia roz-działu (kV)

Długość linii rozdzielczych (km)

% U/G Napięcia przesyłu (kV)

Długość linii przesyłowych (km)

% U/G dla przesyłu

Ludność (mln)

Powierzchnia (km²)

Algieria 5,5 - 30 172 424 60 - 500 11 912 28,7 2 381 740

Argentyna 6,5 - 66 132 - 500 32 447 35 2 766 890

Australia 11 - 44 314 805 6 66 - 500 75 195 20,0 7 617 930

Austria 1 - 36 110 – 380 9 611 7 8,2 82 738

Belgia 0,23 - 29 176 756 64 30 - 380 8 717 32 10,3 30 230

Brazylia 0,22 - 34,5 4 000 000 1 138 - 750 170 000 0 182,0 8 456 510

Kanada 155 328 32,2 9 220 970

Chile 6,6 - 66 110 - 500 10,561 15,7 748 800

Chiny 0,5 - 220 7 300 000 20 35 - 500 163 300 1 287 9 326 410

Chorwacja 0,4 – 35 121 465 24 110 - 400 7 236 4,4 56 414

Czechy 0,4 - 35 97 000 24 110 - 400 6 520 1 4,3 56 600

Dania 10 - 24 59 299 59 30 - 400 14 481 21 5,4 42 394

Egipt 3 - 30 242 346 66 - 500 18 495 74,8 995 950

Estonia 6 - 61 159 110 330 4 980 1,5 45 000

Finlandia 0,23 - 110 354 243 21 110 - 400 21 526 5,2 305 470

Francja 0,22 - 20 1 206 000 29 220 - 400 100 000 3 60,0 545 630

Niemcy 0,4 - 110 1 550 800 72 220 - 380 36 800 0,5 82,5 357 026

Grecja <150 170 000 66 - 400 10 000 10,7 130 800

Holandia 1 - 30 249 936 100 50 - 380 12 352 31 16,0 33 883

Hongkong 0,22 - 33 17 000 85 132 - 400 1 600 50 7,4 1 042

Węgry 10 - 120 65 800 16 120 - 750 3 900 1 10,2 92 030

Islandia 1 - 24 8 132 100 110 - 400 1 917 0,3 106 000

Indie 2,2 - 15 5 084 126 32 - 400 35 790 945,0 3 287 590

Iran 6 - 33 433 487 63 - 400 60 516 62,5 1 648 000

Irlandia 5 - 38 80 000 110 - 400 5 800 3,6 70 280

Izrael 13,2 - 33 21 140 33 161 100 100 6,0 20 330

Jugosławia 3,8 - 35 147 072 110 - 400 10 868 10,6 102 173

Japonia 0,1 - 6,6 1 274 664 5 22 - 500 165 667 12 127,0 374 744

Jordania 0,4 - 33 35 477 16 132 400 3 037 5,3 92 300

Korea (Płd.) 6,6 - 22,9 366 983 10 66 - 765 27 937 7 48,0 98 190

Meksyk 2,4 - 85 622 059 2 115 - 400 72 000 1 105,0 1 923 040

Maroko 5,5 - 30 28 769 60 - 225 13 609 31,7 446 300

N. Zelandia 11 - 65 160 739 110 - 350 17 667 12 4,0 268 680

Norwegia 1 - 72 200 000 60 - 420 18 246 4,5 307 860

Oman 0,433 - 33 15 616 33 - 132 6 580 2,8 212 460

Polska 15 - 110 644 900 220 - 750 12 610 38,6 304 465

Portugalia 1 - 130 187 272 150 - 400 11 918 10,1 91 951

Ar. Saud. 13,8 - 33 109 000 35 66 - 380 19 000 24,0 1 960 582

Singapur 0,4 - 22 100 66 - 400 100 4,6 683

Słowenia 0,4 - 35 57 600 43 110 - 400 2 600 0 2,0 20 000

RPA 22 - 165 256 384 220 - 765 26 443 42,8 1 219 912

Hiszpania 0,38 - 132 550 000 23 220 - 400 32 240 1 40,2 504 750

Szwecja 0,4 - 145 80 132 - 400 30 665 9,0 410 934

Szwajcaria 1 - 20 250 000 80 60 - 400 20 000 7,3 39 770

Tunezja 10 - 30 66 500 90 - 225 3 150 9,0 163 610

Turcja 6,3 - 34,5 66 - 380 68,0 770 760

Zj. Em. Ar. 11 - 33 80 132 - 400 1 600 10 4,0 82 880

W. Brytania 0,23 - 132 615 907 60 275, 400 13 912 5 60,0 241 590

USA <69 4 793 656 8 69 - 765 607 494 0,4 290,0 9 158 960

Wenezuela 0,12 - 69 115 - 765 22 212 24, 912 050

Włochy 0,22 - 20 1 031 000 132 - 380 65 863 2 58,0 294 020

Tabela 1: Globalne praktyki przesyłu i rozdziału energii elektrycznej .

nowe technologie


nowe technologie


niej Mili światłowodu, zważywszy, że w nadchodzących latach coraz mniej ludzi będzie się poruszało samochodami. Byłoby logicznym krokiem we właściwym kierunku, gdyby producenci samochodów, firmy petrochemiczne i producenci opon od lat kierowali swoje dolary przeznaczone na kampanie reklamowe raczej na lobbing, aby spowolnić możliwą migrację pracow-ników do biur prowadzonych w domu z wykorzystaniem szybszych połączeń internetowych, a nie na to, aby codziennie dojeżdżali do pracy w zatłoczonych budynkach w centrach miast. Przesunięcie środków podatników, które przez lata przeznaczane były na przedsięwzięcia drogowe, na budowę Ostatniej Mili w istniejących kanałach ściekowych, wodociągach i gazociągach jest bardzo uzasadnione również wtedy, kiedy zdamy sobie sprawę, że jako naród ignorowaliśmy infrastrukturę podziemną przez 100 lat, i że mamy poważne problemy ze zna-lezieniem odpowiednich funduszów na modernizację tych ru-rociągów, aby wyeliminować poważne zagrożenia dla zdrowia naszych obywateli. Jaki ma sens mówić o e-medycynie, e-nauce, e-rozrywce i o niedzielnych meczach baseballowych na wysoko-rozdzielczych ekranach telewizorów, kiedy nasi obywatele bez przerwy chorują z powodu zanieczyszczenia wody pitnej przez przeciekające kanały ściekowe, albo kiedy tracimy ponad 30% uzdatnionej wody pitnej przez nieszczelne wodociągi?

Gdyby nie Federalne Ministerstwo Transportu, system au-tostrad międzystanowych nigdy by nie powstał. Podobnie jak system dróg otrzymywał środki finansowe od rządu federalnego, rządów stanowych i rządów lokalnych, budowa Ostatniej Mili wymaga pomocy ze strony tychże rządów. Będzie to możliwe jedynie wtedy, kiedy będzie istniało przywództwo na poziomie krajowym oraz krajowa polityka w sprawie połączeń szeroko-pasmowych. Proponowana krajowa inicjatywa połączeń szero-kopasmowych będzie musiała pokonać na swojej drodze liczne pułapki. Potężni lobbyści w dalszym ciągu będą stwarzali wiele przeszkód w imieniu istniejących przedsiębiorstw telefonicz-nych, przemysłu fonograficznego, stacji radiowych, stacji telewi-zyjnych, właścicieli nieruchomości, miast, które z obawy o utratę podstawy opodatkowania niechętnie będą dopuszczały do tego, aby wiele osób pracowało w domu, przemysłu petrochemicz-nego, obawiającego się, że mniej osób będzie dojeżdżało do pracy, producentów samochodów, uczelni, nauczycieli, lekarzy – zwłaszcza specjalistów i innych.

Rząd federalny nigdy nie podejmował się wyłącznie budo-wy dróg do każdego domu, co było głównie w gestii rządów stanowych i lokalnych, developerów a nawet poszczególnych właścicieli nieruchomości. Gdybyśmy zastosowali tę sama lo-gikę, budowa Ostatniej Mili dostępu spadłaby na barki miast, gmin, lokalnych przedsiębiorstw użyteczności publicznej, de-veloperów, z których wszyscy realizowaliby krajową politykę w sprawie połączeń szerokopasmowych. Dla rządów doskonałą okazją błyśnięcia przykładem byłoby jak najszybsze przejście do e-administracji i wdrażanie rozwoju aplikacji w tym bardzo spe-cyficznym przypadku. W ten sposób władze lokalne, stanowe i federalne miałyby możliwość zademonstrowania narodowi, podatnikom, biznesowi i branży informatycznej, że era informa-cji nadeszła na dobre i że moglibyśmy odnieść korzyści w wielu innych dziedzinach życia, gdybyśmy poszli do przodu szybciej niż Południowa Korea. Korea Południowa stała się światowym liderem w zakresie instalacji połączeń szerokopasmowych, bu-dując gospodarkę opartą na wiedzy szybciej niż jakikolwiek inny kraj, oferując lepszą jakość życia mieszkańcom i zachęcając do rozwoju telemedycyny, telepracy, e-rządu, e-nauki oraz wielu form rozrywki nie przez przypadek, ale dzięki wizji krajowej polityki w sprawie szerokiego pasma.

Rząd federalny znajduje się w doskonałym położeniu, aby przyspieszyć budowę Ostatniej Mili przez stworzenie zachęt po-datkowych oraz subsydiów dla samorządów lokalnych i przez wykorzystanie części środków na obronę i sprawy wewnętrzne w celu sfinansowania budowy Ostatniej Mili. Istnieją sposoby wydostania się z dołka gospodarczego i technologicznego w którym siedzimy już od paru lat. Od marca 2001 w całej go-spodarce amerykańskiej zlikwidowano ponad 2 miliony miejsc pracy, a branża telekomunikacyjna straciła 2 biliony dolarów wartości rynkowej, przy czym jej zadłużenie wynosi ponad 1 bilion dolarów. Fakty podane powyżej są cennym materiałem do przemyśleń, aby rozwiązać nasze problemy w sposób bez-pieczny i pokojowy, nie próbując odgrywać roli w konflikcie globalnym, i w celu stworzenia nowych miejsc pracy.

Bezpieczeństwo sieci energetycznych, krytycz-nych linii, roślin, pomp i sprężarek

Gdyby można technologię światłowodową wdrażać szybciej, przy mniejszych przeszkodach związanych z uzyskiwaniem zezwoleń, i po niższym koszcie, systemy światłowodowe w naj-bliższych latach wygrałyby wyścig na ostatniej mili. Aby tak się mogło stać, musimy wykorzystać istniejącą infrastrukturę pod-ziemną do zbudowania sieci telekomunikacyjnych, i uniknąć dodatkowego tłoku pod ziemią. Ameryka Północna już zainwe-stowała biliony dolarów w ubiegłym wieku, budując rozległą sieć rurociągów podziemnych. Ta infrastruktura została starannie zaprojektowana i zbudowana, a następnie była eksploatowana i remontowana, głównie z funduszów publicznych. Są to stabil-ne, dobrze chronione struktury, ułożone głęboko pod ziemią, tworzące ogromną sieć, jak pokazuje Tabela 2.

Inne kraje mają podobne sieci rurociągów podziemnych. Spełniały one swoje funkcje i zaspokajały nasze potrzeby przez ponad 100 lat. Wykorzystując je do nieinwazyjnego prowadze-nia grubej rury szerokopasmowej moglibyśmy zdecydowanie przyspieszyć instalację światłowodów na najbardziej trudnej, ostatniej mili. Umożliwiłoby nam to monitorowanie bezpieczeń-stwa tych podziemnych arterii. Moglibyśmy również obsługiwać w ten sposób najważniejsze węzły, sprężarki, przepompownie i inne urządzenia z odległych, nieujawnianych miejsc, utrzymu-jąc wyższy poziom bezpieczeństwa narodowego. Dalsze szcze-góły rozwiązań, zawartych w biznesplanach, które oparte są na umieszczaniu światłowodów w istniejących rurach kanalizacyj-nych i gazowych, omówione są w Jeyapalan [11 - 47] i Welch [58]. Na świecie istnieje szereg miast, które wykorzystały istnie-jące infrastruktury podziemne do budowy szerokopasmowych sieci, z utrzymaniem ich pierwotnych funkcji; częściowa lista po-dana jest w Tabeli 2. Wydaje się, że potrzeby FTTX, modernizacji wyeksploatowanej struktury rurociągowej, i lepszego nadzoru/monitoringu mogłyby zostać zaspokojone, gdyby gminy przyjęły na siebie wiodącą rolę w budowie sieci ostatniej mili w istnieją-cej infrastrukturze podziemnej, we współpracy z odpowiednimi partnerami, jak sugeruje Jeyapalan [11 – 47].

Światłowody w kanałach ściekowychCableRunner stosuje system otworów wwierconych i kołków

rozporowych w kanałach o średnicy od 250 do 700 mm. DTI-Ca-bleCat stosuje w kanałach o średnicach od 200 do 1200 mm albo system kotwi wprowadzanych przy pomocy rozwiertaka, albo system przyklejania do podłoża, natomiast Nippon-Hume i RCC stosują w kanałach o tej samej wielkości systemy wierconych otworów i kołków rozporowych. Ka-te wykorzystuje system kanałów i zacisków ze stali nierdzewnej w kanałach o średnicy do 700 mm. Ponadto istnieją systemy wykładzin, umożliwiające

nowe technologie


nowe technologie


wykonanie tych prac jako część remontów planowanych. Istnie-je duże prawdopodobieństwo, że producentom tych wykładzin uda się zaoferować jednostkom komunalnym odpowiedzial-nym za kanalizację możliwość ponownej instalacji wykładziny, z pewną wartością dodaną, po atrakcyjnej opłacie w stosunku do standardowych systemów wykładzin, bez zbytniej ingerencji w aktualne funkcje. Rozwiązania TMG, Corning Cable Systems MCS-Drain, i Ashimori Industries, stosujące urządzenia napręża-jące do napinania pomiędzy studzienkami kabla światłowodo-wego, zakotwionego w ścianach studzienki, są bardzo podob-ne. Możliwe jest również zastąpienie starej rury transportującej ścieki, wodę lub gaz nową rurą i umieszczenie dodatkowych mniejszych kanałów po zewnętrznej stronie nowej rury w celu wprowadzenia światłowodów i/lub rozdzielczych kabli energe-tycznych. Jeżeli przewód kanalizacyjny ma więcej niż 700 mm, można skorzystać z wielu różnych możliwości mocowania kabli światłowodowych do ścianek kanału przez ludzi, po względnie niskim koszcie materiałów i robocizny i przy wysokiej wydaj-ności. Firma Brugg cables zainstalowała ponad 280 km sieci na dnie kanałów ściekowych w ciągu ostatnich 9 lat.

Światłowody w gazociągachSempra Fiber Links [54], Alcatel [49], i Gastec [8] to trzy firmy

oferujące nowe technologie instalacji kabli światłowodowych w rurach gazowych. W technologii Sempra specjalne akcesoria są montowane w dwu różnych punktach gazociągu, tworząc punkt wejścia i wyjścia światłowodu. Rura gazowa może mieć nawet 25 mm średnicy, a przewód światłowodowy nie zajmie więcej niż 10% powierzchni przepływu gazu. Gdyby w przypad-ku konkretnego przewodu gazowego nie można było dopuścić do obniżenia przepustowości nawet o 10%, Sempra twierdzi, że należałoby zwiększyć przepustowość przez dodanie kolejnej rury. Zdaniem autora, jeżeli konieczne jest zainstalowanie kolej-nej rury, technika ta nie ma istotnej przewagi nad stosowaniem dedykowanego kanału dla włókna światłowodowego. Niewielki przewód z HDPE wprowadzany jest przez armaturę wejściową, aż do momentu, kiedy dotrze do armatury wyjściowej. Przy po-mocy specjalnego narzędzia chwyta się nagwintowany przewód i wyciąga go przez armaturę wyjściową. Po umieszczeniu prze-wodu wewnątrz przewodu gazowego, wprowadza się do niego światłowód na odcinku między jednym i drugim zaworem. Armatury i uszczelnienia zaprojektowane są tak, aby spełniały wszelkie wymagania bezpieczeństwa gazowego.

W systemie Alcatel stosuje się urządzenie balonowe, przy pomo-cy którego przeciąga się specjalnie zaprojektowany światłowód od portu wejściowego do portu wyjściowego, wykorzystując różnicę ciśnień gazu. Sam kabel otoczony jest specjalną metalową barierą, aby uniemożliwić dostęp gazowego wodoru, który niszczy włók-na światłowodowe. Więcej szczegółów można znaleźć w Leppert i wsp. [49]. Gastec zaproponował rozwiązanie, w którym specjal-nie zaprojektowane wrzeciono ciągnie linkę od wlotu zamonto-wanego na gazociągu aż do portu wyjściowego, wykorzystując różnicę ciśnień gazu. W tym celu po stronie wlotu stwarza się nad-ciśnienie około 150 mbar, natomiast podciśnienie stwarzane jest przez wypuszczanie i spalanie gazu przez zawór bezpieczeństwa po stronie wyjściowej. Dodatkową korzyścią instalowania światło-wodów w rurociągach gazowych jest to, że kilka włókien można by wykorzystywać jako system wykrywania nieszczelności przez gromadzenie danych o rozdzielności przestrzennej.

Światłowody w wodociągachRury wodociągowe dochodzą do większości budynków.

Wszystkie materiały, z których wykonane są kable światłowo-

dowe, muszą spełniać przepisy EPA dotyczące wody pitnej. W typowych obszarach zurbanizowanych rurociągi wody pitnej zaopatrzone są w armaturę, którą kable muszą omijać. W sy-tuacji idealnej każde z tych obejść tworzy POP światłowodu. Punkt wejścia kabla składa się z kołnierza na rurze wodocią-gowej i uszczelnionej tulei wlotowej. Kołnierz instalowany jest na przewodzie wodociągowym w normalnych warunkach roboczych, a przepływ wody przerywany jest jedynie na sam moment wprowadzenia kabla. Kabel jest instalowany przy po-mocy taśmy, którą wprowadza się do kołnierza i która dopływa do następnego kołnierza. Następnie do taśmy dołącza się kabel i wciąga go ręcznie do rury. W rurociągach wody pitnej odcin-ki, na których ciągnięty jest kabel, mają długość rzędu 250 m, chociaż nad każdym zaworem w niewielkich studzienkach prze-

Miasto Długość (Km) Rodzaj

Albuquerque 9 kanalizacja

Almelo 50 gazociągi

Amsterdam 2 kanalizacja

Berlin 50 kanalizacja

Kopenhaga 2 kanalizacja

Donau Ries 2 gazociągi

Forth Worth 2 gazociągi

Gevelsberg 2 gazociągi

Hamburg 100 kanalizacja

Hamm 11 gazociągi

Hanau 5 kanalizacja

Helmstedt 24 kanalizacja

Himeji 5 kanalizacja

Indianapolis 5 kanalizacja

Kawasaki 37 kanalizacja

Kyoto 18 kanalizacja

Long Beach 2 gazociągi

Lunen 8 gazociągi

Madryt 1 kanalizacja

Minami 13 kanalizacja

Nagoya 18 kanalizacja

Nowy Jork 140 elektryczność

Ogaki 24 kanalizacja

Osaka 6 kanalizacja

San Vendemiano 2 gazociągi

Sapporo 21 kanalizacja

Sprockhovel 3 gazociągi

Taichi 250 gazociągi

Taipei 300 gazociągi

Tokushima 4 kanalizacja

Tokyo 850 kanalizacja

Toronto 5 kanalizacja

Wiedeń 400 kanalizacja

Wilksboro 3 gazociągi

Yodogawa 11 kanalizacja

Yokohama 42 kanalizacjaTabela 3: Sieci szerokopasmowe w infrastrukturze podziemnej .

nowe technologie


nowe technologie


chowywane są pewne naddatki kabla, aby umożliwić przyszłe przyłącza kablowe.

Prowadzenie kabla w rurociągach wody pitnej jest niedrogie, a każdy zawór stanowi potencjalny punkt przyłączenia klien-ta. Sieci telekomunikacyjne były instalowane w czynnych lub nieużytkowanych wodociągach miast Vancouver i Chicago już w roku 1896. Jednakże w czasach, kiedy skażenie wody pitnej trafia na pierwsze strony lokalnej prasy lub do popołudnio-wego dziennika, obawy co do picia wody z tych samych rur, w których biegną światłowody, należy rozwiewać już na samym początku.

Światłowód w mikrowykopach lub w mikrokanałach

Oprócz powyższego, do montażu Ostatniej Mili światłowo-du można wykorzystać mikrowykopy w drogach. Kilka miast we Francji zastosowało już tę technikę. Ponieważ światłowód instalowany jest w płytkim rowku, wyciętym przy pomocy spe-cjalnej piły, zawsze istnieją obawy o bezpieczeństwo systemu. Kiedy światłowód instalowany jest tak płytko, należy uwzględ-nić oddziaływanie obciążeń ruchem na kabel. Puste przestrze-nie między elektrycznymi kablami rozdzielczymi w istniejących lub zajętych kanałach można by również wykorzystać do wdmuchiwania micro-duct fiber blowing światłowodu kończą-cego budowę Ostatniej Mili. Można by również wdmuchiwać mikrokable. Wśród liczących się przedsiębiorstw tej branży są Neptco, Nextgen, Sumitomo, Draka, Alcatel, Lancier, Arnco, Condux, Plummetaz, Hubbell, i inni. Przed zastosowaniem któregokolwiek z tych systemów, do budowania Ostatniej Mili światłowodu należy starannie rozważyć słabe i mocne punkty tej technologii.

StandaryzacjaPonad 270 zainteresowanych podmiotów z 20 krajów przy-

stąpiło do nowego Komitetu F36 ASTM do spraw Technologii i Mediów Podziemnych. Grupa ta opracowuje standardy instala-cji kabli światłowodowych w infrastrukturze podziemnej, FTTX, metody renowacji rurociągów oraz procedury oceny ryzyka sejsmicznego. Członkami nowego komitetu są władze komu-nalne, właściciele budynków, producenci robotów, producenci rur, producenci światłowodów, firmy telekomunikacyjne, kon-sultanci budowlani, architekci i projektanci, i inni. Komitet ten zwykle zbiera się w styczniu i w lipcu. Choć zawsze preferowa-na jest obecność osobista członków ze względu na jej wartość przy tworzeniu sieci powiązań osobistych, promuje się również uczestnictwo za pośrednictwem forów internetowych, telekon-ferencji, e-maili i regularnej korespondencji. Pierwsze normy opracowane przez ten komitet są już dostępne w ASTM, a kilka

następnych zostanie opublikowanych wkrótce. Podobne wysiłki podejmuje ASCE, aby licząca 130 tysięcy członków organizacja inżynierów budowlanych wniosła wkład do rozwoju tej nowej dyscypliny telekomunikacji.

Na całym świecie prowadzonych jest aktualnie wiele projek-tów FTTH, a inne gminy rozpoczęły studia wykonalności insta-lacji FTTH. Wiele technik opisanych w tym artykule można by wykorzystać w celu obniżenia ogólnego kosztu instalacji FTTH i znacznego skrócenia czasu budowy. Należy pamiętać, że włą-czenie dodatkowych kanałów zawierających światłowody bądź wewnątrz, bądź na zewnątrz rurociągu z mediami, przewidzia-nych w nowych inwestycjach budowlanych, spowodowałoby minimalne zwiększenie całkowitego kosztu projektowania i bu-dowy przewodów podziemnych. Z tego powodu rozważenie takich korytarzy mediów jest konieczne przy każdej inwestycji budowlanej tak, aby spełniała ona szereg funkcji.

Możliwe plany biznesowe W nowym paradygmacie zarabiania pieniędzy w aktual-

nych warunkach rynkowych musimy uwzględnić jak naj-szybsze wybudowanie ostatniej mili przy jak najniższym koszcie. Ostatnią milę światłowodu można by wybudować z użyciem istniejących rurociągów, według któregoś z po-niższych biznes planów:

Plan 1: podmiot budujący światłowód wykupuje lub wydzier-żawia istniejące wyeksploatowane rurociągi, które nie są już aktywnie wykorzystywane, w zamian za opłatę jednorazową lub opłaty okresowe na rzecz właściciela tego majątku. Przykładami tego rodzaju biznes planu są Pacific Gas and Electric, Key Span Energy, Con Edison, Atlanta Gas, Peco Energy.

Plan 2: podmiot budujący światłowód zakłada wspólne przedsięwzięcie gospodarcze z właścicielem rurociągu; rezerwa w istniejącym rurociągu może być wykorzystana przez budują-cego kabel światłowodowy, w zamian za odpowiednią, wyne-gocjowaną część przychodów brutto. Przykładami tego modelu są miasta Albuquerque i Indianapolis.

Plan 3: właściciel istniejącej infrastruktury podziemnej przy-stępuje do wspólnego przedsięwzięcia z dostawcami usług, sprzedawcami i partnerami, celem zainstalowania światłowodów w rurociągach i eksploatacji tej sieci. Poza kilkoma włóknami, które właściciel rurociągu wykorzystywałby na własne potrzeby, reszta byłaby dzierżawiona dowolnej liczbie wymienionych wy-żej partnerów, co dawałoby dodatkowy przychód właścicielowi rurociągu, natomiast koszt budowy światłowodów byłby po-noszony głównie przez właściciela rurociągu. Przykładem tego rodzaju modelu jest miasto Berlin.

Plan 4: przy tym rozwiązaniu niektóre elementy poprzednich trzech planów byłyby połączone, aby dać wyniki optymalne dla wszystkich stron zainteresowanych. W chwili obecnej pewna liczba podmiotów aktywnie negocjuje wielorakie formy współ-pracy gospodarczej w celu ułożenia ostatniej mili światłowodu; wyniki zostaną omówione przy innej okazji.

Plan 5: w tym planie właściciel rurociągów wybuduje sieć światłowodową i będzie ją posiadał na własność. Przykładami tego modelu są miasta Tokio, Hamburg, Wiedeń, Boston, Nowy Jork i Los Angeles.

Plan 6: W tym planie właściciel lokalnych dróg wybuduje sieć światłowodową i będzie jej właścicielem. Ten model został za-stosowany przez kilka miast we Francji, w tym Paryż.

Kiedy energetyczne spółki dystrybucyjne i / lub handlowe pragną przenieść swoje specjalnie zaprojektowane kable roz-dzielcze niskiego napięcia pod ziemię przy jak najniższym kosz-cie oraz bez kłopotów związanych z zezwoleniem i problemów

Rodzaj Km

Kanalizacja sanitarna 1,280,000

Kanalizacja burzowa 720,000

Kanalizacja ogólnospławna 160,000

Wodociągi 1,360,000

Gazociągi 1,800,000

Ropociągi 480,000

Rurociągi irygacyjne 320,000

Rurociągi ścieków przemysłowych 880,000

Razem 7,000,000Tabela 2: Podziemna infrastruktura mediów w Ameryce.

nowe technologie


nowe technologie


wynikających z prowadzenia otwartych wykopów, zawsze mogą skorzystać z wyżej opisanych biznes planów i pewnych ich mo-dyfikacji. Jednakże, podobnie jak istniał początkowy opór po stronie właścicieli rurociągów, kiedy instalatorzy światłowodów próbowali je umieszczać w istniejących rurociągach, branża dys-trybucji energetycznej również natrafi na opór wielu właścicieli rurociągów, dopóki nie uda się jej przekonać ich o korzyściach.

Istnieje wiele sposobów renowacji istniejących rurociągów, kiedy zaczynają przeciekać lub dochodzą do końca okresu eks-ploatacji, przez zastąpienie ich wieloprzewodowymi kanałami bez wykonywania wykopu; kable telekomunikacyjne i ener-getyczne można by instalować w przewodach wzajemnie od siebie odizolowanych. Kiedy umieszcza się kable energetyczne wewnątrz lub na zewnątrz istniejących podziemnych rurociągów należy uwzględnić wszelkie zasady bezpieczeństwa. Izolacja ka-bli energetycznych musi być dobierana bardziej starannie, a roz-wiązania uziemiające muszą być przeprojektowane w zależności od tego, czy materiały, z jakich wykonane są rury, są dobrymi przewodnikami, czy nie.

Holandia, w której 100 % linii energetycznych średniego i niskiego napięcia umieszcza się pod ziemią, chociaż 50 % powierzchni kraju leży poniżej poziomu morza, stanowi żywy dowód, że argument, jakoby wilgoć była głównym wrogiem izolowanych kabli energetycznych układanych pod ziemią, jest fikcyjny. Tak, jak specjaliści od kabli w Holandii nauczyli się roz-wiązywać problemy wilgoci, w kablach energetycznych muszą być umieszczone specjalne warstwy chroniące przed wilgocią, aby zagwarantować, że woda lub ścieki nie będą przenikały do wnętrza kabli. Należy również uwzględnić specjalne rozwiąza-nia antykorozyjne. Ponieważ coraz więcej przewodów wodo-ciągowych i kanalizacyjnych buduje się z tworzyw sztucznych, opcja prowadzenia kabli energetycznych tą samą trasą staje się bardziej atrakcyjna. Ponieważ kable energetyczne są cięższe niż światłowody, mocowania kabli u szczytu istniejących rur muszą być przeprojektowane. Przewody, przez które przeciągany jest kabel światłowodowy, muszą być większe, jeżeli mają tam być wprowadzone kable energetyczne. Metody czyszczenia, napraw i inspekcji rur muszą być zmodyfikowane, jeżeli w rurach i z in-nymi płynami mają być instalowane kable energetyczne. Należy starannie uwzględnić bezpieczeństwo pracowników, uziemienie i wpływ elektryczności na inne funkcje rur. Koszt chłodzenia kabli z ciepła tworzonego przez przesył energii można by ob-niżyć przez wtórne wykorzystanie płynów wypełniających rury, w których kable te mają być zainstalowane.

Podsumowując, jeżeli wytwórcy kabli energetycznych oraz firmy zajmujące się dystrybucją i / lub sprzedażą energii będą gotowi wprowadzić zmiany do konstrukcji izolowa-nych kabli energetycznych, coraz więcej dotychczasowych właścicieli sieci będzie korzystało z takich dodatkowych przychodów i stawało się partnerami w tych innowacyjnych rozwiązaniach. Producenci izolowanych kabli na całym świecie również poszukują nowych dróg, a instalowanie co-raz większej ilości linii energetycznych pod ziemią może być ratunkiem dla ich branży.

Ludzie, którym służymy, zawsze oczekują, że dostarczymy im bezpiecznych i efektywnych ekonomicznie rozwiązań po-wodujących najmniejsze szkody w środowisku. W sytuacji, kiedy uzyskiwanie zezwoleń na kolejne wykopy i instalacje sieci staje się coraz bardziej niemożliwe, my – projektanci i wy-konawcy – musimy nauczyć dzielić się gruntem, aby uniknąć przyszłych konfliktów i wypadków. Problemy społeczeństwa, które wymagały doświadczenia w jednej tylko dziedzinie inżynierii, zostały rozwiązane dziesiątki lat temu. Pozostałe

wyzwania wymagają, abyśmy pracowali wspólnie tworząc interdyscyplinarne zespoły ekspertów w zakresie technologii, biznesu i nauk społecznych. Wstępne nieformalne rozpozna-nie w środowisku energetyków wskazuje, że ta nieoczekiwana propozycja może spotkać się z ich uznaniem, i że możliwa jest współpraca z inżynierami budowlanymi w celu znalezienia efektywnych ekonomicznie rozwiązań problemów eksploata-cyjnych bez uszczerbku dla bezpieczeństwa. Autor zaprasza dostawców usług, przedsiębiorstwa użyteczności publicznej, gminy, przedsiębiorstwa energetyczne oraz producentów ka-bli światłowodowych i energetycznych do skontaktowania się z nim i uzyskania najnowszych informacji dotyczących tego nowatorskiego podejścia i do zasygnalizowania chęci wyko-rzystania tej technologii w jakichkolwiek prowadzonych przez nich przedsięwzięciach.

Podsumowanie1. Firmy Qwest, Level 3, 360 Networks, Broadwing i inne

zaoferowały już masowe połączenia światłowodowe typu end-to-end („od końca do końca”), o rzeczywiście szerokim paśmie przenoszenia. Oferowanie przy pomocy słów to jedna rzecz, a udowodnienie tego działaniami, to inna rzecz. Czeka-my na rzeczywiście szerokopasmowe systemy o prędkościach większych niż 100 Mps, natomiast wymienione firmy czekają na możliwość uruchomienia 99% swoich sieci magistralnych i miejskich.

2. Aby usunąć wąskie gardło, jakim jest ostatnia mila, i aby ge-nerować ruch w transmisji głosu / video / danych, co konieczne

nowe technologie


jest w celu rozwiązania problemu zalewu światłowodów – nale-ży dążyć do tworzenia kreatywnych powiązań gospodarczych z dotychczasowymi właścicielami sieci rurociągowych.

3. Przepisy amerykańskiej EPA nałożyły na większość miast obowiązek modernizacji sieci wodociągowych i kanalizacyj-nych w ciągu nadchodzących lat. Wydaje się, że można by stworzyć efektywne powiązania między firmami telekomuni-kacyjnymi, właścicielami sieci, usługodawcami i sprzedawcami, w których każda ze stron mogłaby coś zyskać, jeżeli podzielą się kosztami.

4. Instalowanie światłowodów wewnątrz lub na zewnątrz rur kanalizacyjnych, wodociągowych i gazowych jest wielkim przełomem we wspólnym użytkowaniu przestrzeni podziemnej. Jednakże firmy energetyczne i telekomunikacyjne muszą rozwią-zać wszelkie problemy związane z korzystaniem z istniejących rurociągów, zanim zacznie się instalacja światłowodów i przeno-szenie kabli energetycznych pod ziemię.

5. Wykorzystywanie rurociągów kanalizacyjnych, wod-nych i gazowych będzie miało wpływ na zdrowie, bezpieczeń-stwo i dobrobyt tych, których obsługujemy. Krótkowzroczne podejście do sprawy wyboru odpowiednich kanałów lub rur gazowych w celu instalacji i użytkowania światłowodów, może narazić wszystkie podmioty w tej nowej branży na ogromną odpowiedzialność. Niniejsze zobowiązanie obejmuje również opracowanie mądrych standardów inżynierskich, którymi kiero-wałaby się ta nowa branża.

6. Czynniki, które napędzają rynek są następujące: • Starzejąca się infrastruktura podziemna • Osiąganie lepszych wyników przy mniejszych funduszach • Ochrona środowiska• Coraz większe zatłoczenie w centrach miast • Szybsze tempo transferu wiedzy • Prywatyzacja przedsiębiorstw użyteczności publicznej.7. Instalowanie kabli światłowodowych w istniejących ru-

rociągach stwarza sytuację, w której wszystkie zaangażowane strony wygrywają, jeżeli przestrzega się właściwych standardów staranności. Jednakże działania na przewodach kanalizacyjnych i rurociągach gazowych wymagają mądrego, specjalistycznego i inżynierskiego podejścia. Wszystko inne może okazać się bar-dzo krótkowzroczne.

8. Jeżeli firmy telekomunikacyjne nie będą stosowały odpo-wiedniej wiedzy projektanckiej i inżynierskiej, to pojawienie się poważnych problemów będzie tylko kwestią czasu; natomiast koszt przywrócenia tych sieci kanalizacyjnych, wodociągowych, gazowych do normalnego stanu użytkowego będzie znacznie większy niż przychody z dzierżawy oferowane obecnie przez firmy pragnące instalować światłowody.

9. Konstrukcja kabli energetycznych musi być zmieniona. Dla firm telekomunikacyjnych i dostawców sieciowych jest to rzeczywista, „od końca do końca”, sieć światłowodowa, którą są w stanie kontrolować. Dla właścicieli kanalizacji, wodociągów i rur gazowych jest to wyjątkowe i mocne narzędzie rozwoju ekonomicznego, generujące dodatkowe przychody z istniejącej infrastruktury, a poza tym, rzecz jasna, ochronę przed uszkodze-niem dróg i zakłóceniami w ruchu. Dla właścicieli budynków jest to znaczne podniesienie standardu, uzyskane za darmo, a jednocześnie – przydające danej nieruchomości dodatkową wartość.

10. Kiedy różne strony będą skłonne zaangażować się w ideę „działajmy razem, aby osiągnąć wspólne cele”, wówczas znajdą się rozwiązania problemów technicznych związanych z przeno-szeniem kabli energetycznych pod ziemię, do istniejących tras sieciowych.

11. Ponadto mamy jeszcze inne metody budowlane przeno-szenia kabli pod ziemię, takie jak układanie kabli przy pomocy pługów kablowych, przewiertów horyzontalnych sterowanych, itd., które można zastosować przy niższych kosztach niż w tech-nologii otwartego wykopu.

12. W ostatnich latach wybierane władze sprzedawały spo-łeczeństwu pogląd, że najlepiej jest, kiedy ważne media, jak energia, telefonia, internet, telewizja kablowa są dostarczane przez firmy prywatne; jednak doświadczenia niedawnych awarii zasilania wskazują, że rynek jest niedoinwestowany, jak chodzi o budowę i utrzymanie wytrzymałych sieci rozdzielczych.

13. W warunkach konkurencyjnego rynku większość spółek prywatnych nie może w pełni zrealizować pożytków z inwesty-cji, ponieważ wiele z nich przecieka do gospodarki z powodu nadmiernej konkurencji i drapieżnej polityki cenowej, gdzie piranie zjadają płotki. Z tego powodu poprzednie pokolenia planowały, tworzyły i utrzymywały monopole w zakresie od-prowadzania ścieków, zaopatrzenia w wodę pitną oraz gaz ziemny, aby pokryć nasze potrzeby.

14. Gospodarki rynkowe w XXI wieku nie mogą kwitnąć, jeżeli podstawowe interesy publiczne są jawnie zaniedbywane. Społeczeństwo może płacić za podziemne linie energetyczne, światłowody, linie telefoniczne i telewizji kablowej albo bezpo-średnio, albo będzie musiało ponosić ciężar zmniejszonej wydaj-ności i braku wzrostu gospodarczego przez wiele lat.

15. Korea, Japonia, Szwecja, Hongkong, Belgia, Dania, Singa-pur i Kanada wyprzedziły już Amerykę, jak chodzi o przyjęcie technologii szerokopasmowej i rozwój gospodarki opartej na wiedzy, głównie z wykorzystaniem amerykańskiego przełomu technologicznego, spowodowanego rewolucją internetową, ponieważ ich rządy udzieliły społeczeństwu i poszczególnym branżom wszelkiej koniecznej pomocy, za pośrednictwem skutecznych polityk krajowych w sprawie technologii szeroko-pasmowej, w niektórych przypadkach – przy pomocy środków finansowych.

16. Problem Ostatniej Mili jest w Ameryce bardzo podobny do problemu braku opieki zdrowotnej dla wielu Amerykanów. Nigdy nie chodziło ani o brak środków, zważywszy nasze łącz-ne krajowe zasoby, ani o brak technologicznego know-how. Jak długo będziemy utrzymywali różne grupy zainteresowania, zamiast działać wspólnie pod hasłem „omnia omnibus”, tak dłu-go będziemy wyprzedzani przez innych w marszu do pozycji światowego lidera w udostępnianiu masom technologii szero-kopasmowej.

PodziękowaniaAutor pragnie wyrazić ogromną wdzięczność za pomoc, którą

otrzymał od następujących kolegów – inżynierów, zwłaszcza przy globalnym przeglądzie praktyk w dziedzinie przesyłu i dys-trybucji energii: panom Agustsson, AlDehami, Aljinovic, Awad, Bakic, Bartlett, Bolivar, Boone, Bow, Bucea, Carter, Cloet, Cote, da Cunha, de Wild, Di Mario, Elovaara, Erland, Evenset, Friehat, Han, Karlstrand, Katz, Kharbat, King, Kowal, Makens, Mazum-dar, Meuer, Mikkelsen, Monhiet, Nolan, Oroszki, Orton, Papa-dopulos, Portillo, Ramsden, Rios, Rodriguez, Schnapp, Skeljo, Smith, Soto, Srinivas, Tauschek, Toya, Trombert, Vail, Van Nuffel, Villa Rivas, Wegner, Yi Gyeong-geuk, Zenger, Zhang, and Zorko, Ms Assumpcaso, Jakic’, Mosier, Suggs, and Wong, Profesorom Blechschmidt, Demin i Toureille oraz doktorom Celestino, Hiy-asat, Krahenbuhl i Rittinghaus.

n

Literatura do artykułu dostępna na stronach internetowych www.i-b.pl

wiercenia kierunkowe




Przedmiotem projektu wiertniczego była przebudowa odcinka ropociągu o średnicy DN 800 będącego częścią Pomorskiego Od-cinka Rurociągu Przyjaźń na skrzyżowaniu z rzeką Wisłą w rejonie miasta Gniew. W ramach inwestycji zlokalizowanej kilka kilome-trów na północ od miasta, zaplanowane zostało wykonanie no-wego przekroczenia Wisły ropociągiem stalowym w technologii HDD. Pierwotnie skrzyżowanie rurociągu Pomorskiego z rzeką Wisłą wykonane zostało z zastosowaniem metody swobodnego zatapiania. W trakcie eksploatacji rurociąg na skutek erozji dna był okresowo odsłaniany, wymagając okresowych kontroli oraz remontu umocnień. Stare przekroczenie pochodzące z lat 70-tych, od dawna przysparzało właścicielowi – Przedsiębiorstwu Eksplo-atacji Rurociągów Naftowych – wielu kłopotów związanych z ciągłym parciem ku górze, jak wszystkich zresztą tego typu rurociągów instalowanych metodami tradycyjnymi, naruszającymi niestabilne, piaszczyste dno rzeki. Odsłonięty rurociąg narażony był na poważne uszkodzenia, tym samym zagrażając skażeniem wody w Wiśle związkami ropopochodnymi. Rozmiary niepo-kojących zmian w położeniu rurociągu obserwowane były od lat, szczególnie po przyborach wód i wobec małej skuteczności doraźnych dociążeń rurociągu, zapadła ostatecznie decyzja otwie-rająca drogę do wykonania kierunkowego przewiertu horyzontal-nego o rekordowych dla rynku polskiego parametrach.

Wstępna koncepcja wykonania tego projektu, po uwzględnie-niu najważniejszych kryteriów, stworzyła podstawy do zaprojek-towania przewiertu o długości 650 m. Promienie łuków wejścia i wyjścia profilu wiercenia według projektu wynosić miały 1000 m. Docelowa średnica rozwiercania określona została na 1200 mm, co skutkowało teoretyczną objętością otworu w granicach 810 m?. Jest to największy w Polsce otwór wywiercony dla instalacji ruro-ciągu stalowego, a drugi w kolejności po realizowanym również przez Przedsiębiorstwo BETA S.A. przewiercie pod Martwą Wisłą w Gdańsku pod rurę polietylenową o średnicy DN= 1200 mm, gdzie objętość teoretyczna otworu osiągnęła 930 m3.

Realizacja tego gigantycznego zadania rozpoczęła się wier-ceniem pilotowym w ostatnim dniu września 2003 roku przy użyciu żerdzi 2 7/8” w osłonie rur płuczkowych 5” z koronką 400 mm. Z uwagi na wyjątkowe wymogi dokładności sterowa-nia, w obliczu planowanej instalacji w otworze niezwykle sztyw-nej rury stalowej 813 x 12,5 mm, dopuszczalne sumaryczne od-chylenia od zaplanowanej osi trajektorii w pionie i w poziomie od zaplanowanej trajektorii przewiertu były na poziomie kilku – kilkunastu centymetrów.

Podczas wiercenia odcinków po łuku o promieniu 1000 m, przy zastosowaniu 9 metrowych rur płuczkowych, niezbędny przyrost inklinacji przypadający na każdą rurę wiertniczą po-winien wynosić 0,6 – 0,7°. Aby uzyskać założone parametry wiercenia kierunkowego konieczne jest zastosowanie profesjo-nalnych systemów i narzędzi pomiarowych Tensor – TruTracker. Podczas wiercenia kierunkowego uzyskaliśmy znacznie więcej informacji o rzeczywistych parametrach geomechanicznych gruntu w odbiegających od danych ze standardowych sondo-

Projekt GniewNajdłuższa instalacja rurociągu stalowego DN 800 w historii polskiego HDD.

Autorzy: Mirosław Makuch – BETA S.A. Warszawa Robert Osikowicz – Horizontal Engineering And Drilling Service

Wisła w Gniewie.

Urządzenie wiernicze LMR 130 T.

System płuczkowy.

Rurociąg stalowy DN 800.





wań geologicznych. Okazało się, że spodziewane w profilu pia-ski z domieszką żwirów wieku plejstoceńskiego i holoceńskiego zalegają jedynie na pierwszych i ostatnich 150 metrach wierce-nia i podścielone są w sekcji horyzontalnej niezwykle twardymi morenowymi glinami zwałowymi ze żwirem oraz skupiskami kamieni o znacznych rozmiarach.

Zestaw wiercący 2 7/8” w momencie napotkania gliny zwałowej został zmodyfikowany i po wymianie wiercenie było kontynuowa-ne aż do końca otworu płuczkowymi rurami 5” oraz zestawem skła-dającym się z obciążnika niemagnetycznego o średnicy 6 3/8” , krzy-wego łącznika i świdra trójgryzowego 8 1/2” typu frezowanego.

Poszerzanie otworu do średnicy 800 mm przebiegało przy naprzemiennym użyciu narzędzi gryzowych i baryłkowych. Otwór był wyjątkowo stabilny, zwłaszcza w sekcji poziomej. Obserwowana cyrkulacja w otworze odpowiadała teoretycznie określonemu rozkładowi ciśnień, stopień oczyszczenia otworu był bardzo wysoki. Operacja formowania otworu do tej średnicy zakończyła się 25 października.

Zgodnie z założeniami projektowymi, nastąpiła w tym momen-cie wymiana urządzeń wiertniczych. Dotychczas wykorzystywaną wiertnicę American Augers DD-90 przewieźliśmy na punkt wyjścia, a w jej miejsce zainstalowane zostało urządzenie z firmy LMR Dril-ling o sile uciągu 130 T. Dysponując dwiema wiertnicami konty-nuowaliśmy poszerzanie otworu stosując wahadłowy sposób wier-cenia kolejnymi narzędziami, przy czym większa maszyna zawsze dostarczała moment obrotowy, a mniejsza ciągnęła zestaw posze-rzający lub w przypadku gdy poszerzacz przesuwał się w kierunku punktu wejścia służyła do dokręcania żerdzi. Pomiędzy przewo-dem a narzędziem poszerzającym zamontowany był łącznik obro-towy. System ten sprawdził się bardzo dobrze, ponadto pozwalał na ciągłą asekurację w wypadku komplikacji w otworze. Konfigu-racja ta okazała się bardzo przydatna w późniejszym etapie prac, a także pozwoliła uniknąć poważnych problemów z transportem rur wiertniczych ze strony maszynowej na stronę rurową.

Nietypowa w polskich warunkach konfiguracja wiertnic po-szerzyła otwór w dwóch marszach przy użyciu narzędzi o śred-nicach 1000 oraz 1200mm. Dla kontroli jakości otworu zastoso-wano kombinowane zestawy hole openerów stabilizowanych poszerzaczami baryłkowymi.

18 listopada rozpoczęła się operacja instalacji rurociągu, ale po zaledwie 100 metrach siła ciągnięcia wzrosła gwałtownie z 35 do około 100 T. W tej sytuacji przystąpiono do wyciągania rurociągu DN 800 z otworu. Wykorzystując zakotwioną wiertnicę DD-90 operację ukończono 22 listopada. Po dokonaniu zmian które miały zlikwidować przyczyny tak gwałtownego przyrostu siły ciągnięcia ponowiliśmy próbę instalacji 24 listopada. Jednak zdarzenie powtórzyło się i po gwałtownym przyroście opo-rów do poziomu 130 T, zmuszeni byliśmy ponownie wyciągać rurę. W atmosferze konsternacji, ponownie analizując wszystkie symptomy notowane podczas kolejnych operacji wiertniczych, doszliśmy do wniosku że źródłem naszych kłopotów musi być przynajmniej jeden głaz granitowy pokaźnych rozmiarów, który najprawdopodobniej spadł do otworu przed narzędziem i spo-wodował zakleszczenie zestawu. Szukając sposobu wyjścia z bar-dzo kłopotliwej sytuacji uznaliśmy, że próby rozkruszenia głazu nie mają wobec jego spodziewanych rozmiarów i wyjątkowej twardości, większych szans. Powstał wtedy projekt niezwykłego narzędzia które w połączeniu z zestawem poszerzaczy i krętli-ków, przy wykorzystaniu oczywiście obu urządzeń wiertniczych, dałoby szansę na mechaniczne usunięcie zalegających w otworze kamieni. Zanim powstało to narzędzie, wykonaliśmy dodatkowy marsz zestawem poszerzaczy baryłkowych połączonych z odpo-wiednimi narzędziami gryzowymi o średnicach 1000 i 1200 mm.

Nie wykazał on w otworze większych przeszkód. Utwierdziło nas to w przekonaniu, że trasa nawet kilku skręconych narzędzi różni się od przebiegu tego samego narzędzia, ale połączonego z ruro-ciągiem o bardzo dużej sztywności. Następnym krokiem było więc wprowadzenie w życie koncepcji mechanicznego stabilizatora - łapacza kamieni. Po 4 dniach prac wiertniczych - 9 grudnia udało się przeciągnąć cały zestaw narzędzi o niebagatelnej długości 20 m przez otwór wraz z głazem o średnicy 85 cm, zablokowanym w przedniej części stabilizatora. Przewymiarowany zestaw symulo-

Hole opener 110 mm po 48 h marszu.

Granitowy głaz wydobyty z otworu przez rurowy stabilizator.

Instalacja rurociągu.



wał zachowanie rurociągu 1000 mm w otworze i nie pozwalał na ominięcie dużych przeszkód. Kontrola zachowania się przewodu wiertniczego przez dwa urządzenia miała kapitalne znaczenie ze względu na konieczność wielokrotnego cofania mniejszą wiert-nicą całego zestawu. Podczas dokładnych oględzin wydobytego głazu, znaleźliśmy na nim świeże ślady, dokładnie pasujące do ostrzy skrawających narzędzia użytego przy obu próbach instala-cji. Wyjaśniła się zatem przyczyna naszego niepowodzenia przy drugiej próbie wciągania, kiedy to nastąpił gwałtowny przyrost siły i pomimo trwającej 2 godziny próby zwiercenia lub wypchnięcia wyczuwanego przed rozwiertakiem otoczaka, jedynym efektem tych działań były dwa kilkucentymetrowe wyżłobienia. Marsz ten został dla bezpieczeństwa projektu powtórzony. Tym razem operacje wiertnicze przebiegły znacznie szybciej i po dwóch dniach mechaniczny rurowy stabilizator ponownie wykazał swoją przydatność wydobywając z otworu głaz o wymiarach 105 x 95 x 55 cm. W obliczu tak wielkiego obiektu zaczęliśmy poważnie rozważać możliwość trzeciego marszu, ale ostatecznie biorąc pod uwagę parametry wiertnicze osiągane w otworze zdecydowaliśmy się podjąć próbę instalacji rurociągu.

Operację wciągania rury rozpoczęto 13 grudnia 2003 roku o godzinie 12. Ponieważ wydobyty z otworu głaz był prawdopo-dobnie ostatnią przeszkodą instalacja przebiegła bardzo spraw-nie ze średnim postępem 5 m/min. Ważący blisko 450 T rurociąg został na trwale położony w warstwach, które nie podlegają ero-zji dennej. Fabryczna izolacja rurociągu została zabezpieczona dodatkowym laminatem z żywic poliestrowych. Rurociąg będzie pracował przy ciśnieniu nominalnym 5.5 MPa.

Podsumowując, był to wyjątkowo interesujący i wyczerpujący projekt, wymagający ogromnego wkładu pracy oraz zmuszają-cy do zastosowania zupełnie niekonwencjonalnej technologii i osprzętu wiertniczego. n

Parametry projektu:

Inwestor: PERN Płock

Wykonawca robót wiertniczych: BETA S.A. / LMR Drilling

Długość otworu: 650 m

Średnica otworu: 1200 mm

Parametry rurociągu: stalowy 813 mm / 12.5 mm

Głębokość położenia instalacji: 22 m poniżej poziomu posadowienia wiertnicy

Warunki geologiczne: żwir, piasek gruby, glina zwałowa ze skupiskami kamieni

Urządzenie wiertnicze: American Augers DD 90 / LMR 130 T

Serwis kierunkowy: BETA S.A.

System płuczkowy: TEQGEL HD

Serwis płuczkowy: HEADS Polska

Projekt: BSI Polska S.A.



W miesiącu sierpniu 2003 roku w rejonie miejscowości Karpicko k.Wolsztyna (woj.wielkpolskie) został wykona-

ny przez firmę NAWITEL S.A. przewiert sterowany pod rzeką Dojcą i zalesionymi terenami podmokłymi, w ramach „Budowy gazociągu wysokiego ciśnienia Wolsztyn-Zielona Góra” .

Zadanie obejmowało wykonanie przewiertu i zabudowę rury stalo-wej 323,9/8 mm (w osłonie LPP) na odcinku długości ponad 500 m.

Lokalizacja przewiertu wymagała wykonania kilkusetmetro-wej częściowo utwardzonej drogi dojazdowej i utwardzonego placu pod wiertnicę.

Po przeanalizowaniu problemów logistycznych, trasy i profilu przewiertu oraz występujących na jego długości warunków geo-logicznych (piaski nawodnione średnio zagęszczone) podjęto decyzję, że zostanie on wykonany przy wykorzystaniu wiertnicy Vermeer Navigator D50x100a o sile uciągu 22,5 tony.

W tym wypadku kluczowym elementem prawidłowego wy-konania przewiertu było należyte przygotowanie otworu, a co się z tym wiąże prawidłowe wykonanie przewiertu pilotażowe-go oraz odpowiedni dobór płuczki i jej bieżąca kontrola.

Z uwagi na sporą długość przewiertu (530m), głębokość (20m), warunki terenowe (utrudniony dostęp) oraz wymaganą dużą precyzję, do wykonania przewiertu pilotażowego zastosowano systemy TruTracker i Tensor. Ten etap prac wykonano pomyślnie w przeciągu 4-ch dni uzyskując zakładane pierwotnie parametry.

Od tego momentu kluczowym elementem stanowiącym o ostatecznym powodzeniu, stała się płuczka wiertnicza, którą wykorzystywano w układzie zamkniętym.

W tym celu zastosowano dwa zestawy systemów recyklingu (po jednym z każdej strony przewiertu) oraz wysokowydajne pompy transferowe i płuczkową /prod. FMC/ o wydajności do 1200 l/min.

Płuczka wypływająca od strony wyjścia była wstępnie oczysz-czana, przetłaczana specjalnie na tę okoliczność wykonanym rurociągiem transferowym na stronę maszynową, by tam już wraz z płuczką wypływającą z otworu zostać na drugim syste-mie recyklingu ostatecznie oczyszczona, uzdatniona (dokonanie korekty jej parametrów) i ponownie podana do użycia.

Rozwiercanie/przygotowywanie otworu wykonywano w prze-ciągu 14 dni przy zastosowaniu rozwiertaków uniwersalnych i baryłkowych o średnicach do φ 600 mm, uzyskując ostatecznie drożny otwór o średnicy 600mm Podczas tego etapu robót po-twierdziły się dane z badań geologicznych z małym utrudnie-niem na odcinku o długości ~10 m, gdzie natrafiono na bardzo chłonne przewarstwienie humusów, co wymagało zastosowania w tym miejscu dodatkowych środków uszczelniających.

Przygotowanie rury do przeciągnięcia było oddzielnym pro-blemem. Z uwagi na kąt wyjścia przewiertu (~10%) należało ją podwiesić, a ułożenie jej pod katem 20 stopni do osi przewiertu wymagało dodatkowego wygięcia jej w łuk, by zminimalizować powstałe z tego powodu opory. Dodatkowo przygotowany na budowie ponad półkilometrowy odcinek rury przecinał ruchli-wą drogę powiatową. W związku z tym wykonano specjalny przepust, przez który można było swobodnie ułożyć i przygo-towywać rurę.

Przeciąganie wykonano w przeciągu kilku godzin, a do-brze przygotowany otwór spowodował, że rurę przecią-gano siłą 18 ton wykorzystując maksymalnie 75% mocy wiertnicy 22 tonowej.

n

530m x rura DN300 = 22tony ???Horyzontalny Przewiert Sterowany na potrzeby budowy gazociągu wysokiego ciśnienia w Karpicku.

Autor: Paweł WieczorekNawitel S.A.

Lokalizacja Karpicko (woj.wielkopolskie)

Inwestor PGNiG

Generalny wykonawca Gazobudowa Zabrze

Operacje wiertnicze NAWITEL S.A.

Długość otworu 528,5m

Średnica otworu 600mm

Parametry gazociągu stal φ323,9/8+3*LPP

Serwis kierunkowy BETA S.A.

Serwis płuczkowy NAWITEL S.A.

Urządzenie wiertnicze Vermeer Navigator D50x100a

Czas realizacji 27dni





Aby zapewnić zaopatrzenie Portugalii w gaz, niezbędny jest import gazu ziemnego. Ponieważ Portugalia znajduje się w po-łożeniu geograficznym bardzo odległym od europejskich oraz rosyjskich zasobów gazowych, zdecydowano się na import gazu z Afryki Północnej. Gaz ten dostarcza się jako gaz ciekły do portu Sines prosto z tankowców. W celu umożliwienia dalszego transportu gazu na północ, koniecznym stało się wybudowanie nowego gazociągu. Portugalskie przedsiębiorstwo zaopatrzenio-we GALP TRANSGAS ogłosiło na początku 2002 roku ogólnoeu-ropejski przetarg na wykonanie robót związanych z budową ta-kiego rurociągu. W tym przypadku chodziło o gazowy rurociąg wysokociśnieniowy, o średnicy nominalnej DN 800, ciągnący się od miasta Sines do miasta Setubal, o długości 80 km. W przebie-gu trasy rurociągu należało wykonać skrzyżowanie przewodów z następującymi przeszkodami:

- Lagoa de Santo André 1.200 m - Salinas do Sado 350 m- Varzea do Sado 1.100 m- Rio Sado 1.700 m - Estuario do Sado 4.500 m Instalacje te miały być wykonane w technologii HDD. Firma

LMR Drilling otrzymała zapytania ofertowe w sprawie wykona-nia powyższych prac od kilku firm uczestniczących w przetargu. W sierpniu 2002 roku, konsorcjum „CME, SETH, Ghizzoni“ zo-stało wskazane jako wykonawca budowy rurociągu. LMR Dril-ling otrzymało stanowisko Nominated Subcontractor w zakresie wykonania poziomych wierceń kierunkowych.

Określenie zadańPowyżej wymienione instalacje należało wykonać przy uży-

ciu rur stalowych o średnicy nominalnej DN 800 mm oraz rury towarzyszącej pełniącej funkcję rury ochronnej dla kabli świa-tłowodowych o średnicy nominalnej DN 100 mm. Nawiązując do powyższego zestawienia poszczególne wiercenia można scharakteryzować w następujący sposób:

Lagoa de Santo André Projekt był klasycznym wierceniem poziomym o długości

1200 m zlokalizowanym pod laguną.Salinas do SadoTo wiercenie było najkrótsze i przekraczało miejsca służące

wydobyciu soli. Varzea do SadoW tym przypadku wiercenie krzyżowało się na długości 1.090

m z dwiema liniami kolejowymi, drogą szybkiego ruchu i tere-nem bagnistym.

Rio SadoPlanowane wiercenie o długości 1.690 metrów pod rzeką Rio

Sado jest ekstremalnym fragmentem portugalskiego projektu.

Oprócz rzeki o szerokości około 700 metrów, znajdującej się w strefie pływu Atlantyku, należało także przewiercić się pod polami ryżowymi na długości około 400 metrów oraz płytko pod kanałem nawadniającym. Jeszcze nigdy nie wywiercono w Europie żadnego otworu o tak dużej średnicy i jednocześnie takiej długości.

Projekt SetubalWiercenia kierunkowe o rekordowej długości pod dnem zatoki w terenach

naznaczonych przez pływy morskie.

Autor: Hans–Wolfgang Hausmann LMR Drilling GmbH

Rys.1 Rejon wierceń.

Rys. 2 Położenie otworów wiertniczych.





Estuario do SadoEstuario do Sado jest to szeroka na 4.500 metrów

odnoga rzeki Rio Sado znajdująca się niedaleko uj-ścia do Atlantyku. Teren ten przypomina mielizny znajdujące się w Niemczech, jest zalewany podczas przypływu, a suchy podczas odpływu. Teren ten jest rezerwatem przyrody i podlega surowym warunkom ochrony środowiska. Ponieważ nie można wykonać wiercenia o długości 4.500m w całości na jednej dłu-gości, zaplanowano wykonanie 4 wierceń o różnych długościach pomiędzy 600m a 1.400 m.

Ostatnie dwa wymienione etapy projektu będą stanowić temat niniejszego referatu.

GeologiaDo dokumentacji przetargowej załączono bada-

nia wszystkich stref gruntu przeznaczonego pod budowę. Badania te pozwalały wstępnie rozpoznać warunki geologiczne terenu, jednak dla samej rea-lizacji budowy były one dalece niewystarczające. Okazało się, że warunki geologiczne poszczególnych obszarów przeznaczonych pod budowę są bardzo zóżnicowane. Zakres sięgał od pyłów piaszczystych i iłów, przez warstwy niestabil-nych piasków, aż do podłoża skalnego. W przypadku Estuario do Sado przedstawiono nam jedynie wyniki dwóch odwiertów geologicznych na terenach przeznaczonych pod budowę, po jednym na każdym brzegu rzeki. Przed fazą przetargu oraz w trakcie samego przetargu, urząd do spraw ochrony środo-wiska nie zezwolił inwestorowi na przeprowadzenie własnych badań gruntów pod budowę w samym Estuario.

Rio Sado: projektowanie i realizacjaProjekty wszystkich przekroczeń wykonała firma LMR Drilling

razem z ekipą współpracujących osób. Wewnątrz konsorcjum dokonano następującego podziału zakresu prac. Firma CME była podczas wykonywania prac wiertniczych odpowiedzial-na za prace konstrukcyjne na obszarze lądowym. Firma SETH wykonywała wszystkie czynności związane z budownictwem wodnym i wbijaniem pali na Estuario, a ponadto była też od-powiedzialna za wszystkie badania geotechniczne na obszarach objętych budową. Firma Ghizzoni z Włoch wykonała komplek-sowe przygotowanie rurociągu.

Zgodnie z pierwotnym założeniem projektowym, ze względu na warunki lokalne, przy przekroczeniu Rio Sado, punkt wej-ścia miał się znajdować od strony południowej, a punkt wyjścia po stronie północnej rzeki. Po przeprowadzeniu dodatkowych badań gruntów przeznaczonych pod budowę, okazało się, że od strony północnej w strefie pól ryżowych zlokalizowano pod-łoże skalne już na głębokości 9 m. Ponieważ głębokość sekcji poziomej pod Rio Sado miała wynosić około 25 m, oznaczało to, że podczas wiercenia pilotowego trzeba by było wiercić po łuku w kształcie litery S w płaszczyźnie pionowej, mając za sobą odcinek o długości ponad 900m. Przedsięwzięcie takie było wła-ściwie prawie niewykonalne, a kierowanie trajektorią praktycz-nie niemożliwe. Ponadto, na skutek takiego działania, doszłoby wtedy na polach ryżowych, przy niewielkiej głębokości otworu, do całego szeregu trudnych do opanowania migracji płuczki na powierzchnię. Kolejną trudność stanowił kanał nawadniający oraz kolejne nieciągłości terenu, przykryte zaledwie przez trzy metry silnie przepuszczalnego gruntu. Ten fakt przyczyniłby się również do poważnych ekshalacji płuczki.

Po długich rozmowach przeprowadzonych z inwestorem i ze zleceniodawcą, udzielono zezwolenia na zamianę punktów

przekroczenia. Na skutek tej zamiany stało się konieczne wybu-dowanie mostu prowadzącego przez główną arterię komunika-cyjną w obrębie strefy przygotowania rurociągów. Zasadnicze trudności zostały jednak w ten sposób usunięte. Ponadto, cały przewiert stał się w sumie o około 100 m krótszy, niż zostało to pierwotnie zaplanowane.

Wiercenie przebiegało później właściwie przez cały czas we-dług planu i było realizowane w przewidzianym przez harmo-nogram czasie. Wykorzystano urządzenie wiertnicze klasy 300T. Podczas wykonywania otworu pilotującego doszło zgodnie z oczekiwaniem do szczelinowania gruntu na polach ryżowych. Jednak po zainstalowaniu około 400 metrów ochronnych rur okładzinowych o średnicy 16“, można było kontynuować prace wiertnicze. Stronę rurową osiągnięto z dużą dokładnością po 1600 m wiercenia. W trakcie poszerzania otworu wykorzystano narzędzia o średnicach 26“, 36“ i 44”. Faza wciągania rurociągu odbyła się bez problemów. Projekt ten jest rekordem Europy w zakresie długości instalacji stalowego rurociągu DN 800.

Pływy morskie, które oddziaływały na tereny objęte praca-mi wiertniczymi amplitudą około 2 metrów, nie miały wbrew oczekiwaniom poważnego wpływu na sam proces wiercenia. Nie stwierdzono różnicy podczas wiercenia przy wysokim stanie wody ani też przy niskim stanie wody. Należało jednak pokonać jeszcze jedną trudność. Dla przetłaczania płuczki wiertniczej przygotowano rurociąg wykonany z tworzywa PEHD o średnicy 160 mm, napełniono go płuczką i przeciągnięto w tej postaci przez rzekę. Ze względu na gęstość płynu wiertniczego ruro-ciąg nie unosił się na powierzchni wody. Z powodu silnego prądu rzecznego wzmaganego podczas zmiany pływów, ruro-ciąg transferowy został jednak w trakcie wiercenia kilkakrotnie uszkodzony.

Estuario do Sado, projektowanieNajwiększym wyzwaniem inżynierskim portugalskiego pro-

jektu było przekroczenie Estuario do Sado. Podczas fazy pro-jektowania należało odpowiedzieć sobie na wiele pytań, które zasadniczo były związane ze szczególnym położeniem w obsza-rze pływów morskich. Amplituda pływu mogła bądź co bądź wynosić do 4 metrów. Pytania dotyczyły następujących kwestii:

- W jaki sposób można najlepiej podzielić cały dystans?- Gdzie jest najlepsza lokalizacja dla platform zbudowanych ze

szczelnych ścianek?- Jaką wysokość muszą mieć ścianki szczelne?

Rys. 3 Estuario do Sado z przedstawionymi punktami charakterystycznymi.





- W jaki sposób będzie można się poruszać w rejonie wierceń przy niskim stanie wody?

- W jaki sposób można kontrolować obieg płuczki wiertniczej?- Gdzie będą spawane rury?- W jaki sposób rury będą prowadzone na morzu i wciągane

do otworu?- Jak wyglądają naprawdę warunki geologiczne ?- Gdzie będą niezbędne dodatkowe badania gruntu ?- Ile soli jest rozpuszczone w glebie?- Jaki typ płuczki wiertniczej można zastosować ?- Jak wysoko musi się znajdować płuczka w zbiornikach plat-

formy, aby zlikwidować wpływ pływów morskich? - W jaki sposób płuczka będzie transportowana pomiędzy

platformami?W wielu rozmowach prowadzonych z inwestorem i naszym

zleceniodawcą, zostało omówionych i rozwiązanych wiele tych i innych naszych pytań.

Na zdjęciu przedstawiono Estuario przy niskim stanie wody. Na zdjęciu, po prawej stronie można rozpoznać Rio Sado.

Punkty charakterystycze zostały rozplanowane w następujący sposób:

Punkt 1 znajduje się na lądzie stałym po zachodniej stronie Es-tuario. Punkt ten można było łatwo osiągnąć poprzez istniejącą w tym miejscu drogę zbudowaną z tłucznia.

Punkt 2 znajduje się na końcu wału, usypanego pomiędzy stawami rybnymi i właściwym brzegiem Estuario. Punkt ten został przygotowany jako stanowisko dla sprzętu wiertniczego dla wierceń do punktu 1 i punktu 3. W tym celu trzeba było wy-konać piaskowy nasyp na powierzchni wynoszącej około 40 x 50 metrów, mający do 3 m wysokości. Ponadto, niezbędne było wykonanie drogi dojazdowej o długości około 300 m.

Punkt 3 znajdował się w Estuario na ławicy piasku i został przerobiony na tymczasową platformę wykonaną ze ścianek szczelnych tworzących wewnętrzne i zewnętrzne grodzie. Słu-żył on jako punkt wyjścia dla wiercenia z punktu 2 oraz jako miejsce posadowienia urządzenia wiertniczego dla wiercenia odcinka pomiędzy platformami P3-P4.

Punkt 4 to platforma pomocnicza zlokalizowana w Estuario wy-korzystana jako strona rurowa dla wierceń z punktów 3 oraz 5.

Na wybór lokalizacji punktów 3 i 4 miała zasadniczy wpływ ich dostępność, również przy niskim stanie wody, jak też i prze-widywana bezpieczna długość samych wierceń.

Punkt 5 znajdował się na lądzie stałym i był potrzebny jako miejsce wiercenia do platformy 4 oraz miejsce prefabrykacji ruro-ciągu. Punkt ten znajdował się na terenie prywatnym w objętym ochroną lesie dębów korkowych. Tutaj miało miejsce zespawa-nie 3 odcinków rurociągów dla instalacji wszystkich odcinków Estuario, a następnie ich montaż na podporach rolkowych. Aby móc wejść na ten teren, konieczne było wybudowanie dróg do-jazdowych o długości około 3 km.

Wszystkie rury musiały być również wciągnięte od punktu 5 do Estuario, a następnie dopiero opuszczone przez zatapia-nie. Aby zapobiec przemieszczaniu rur przez prądy pływu, prowadzono je pomiędzy dalbami tj. palami stalowymi i żel-betowymi wbitymi w dno i połączonymi nad wodą w głowi-cę. Ponieważ rurociąg leżał przy niskim stanie wody częścio-wo na dnie, konieczne było umieszczenie podpór rolkowych pomiędzy dalbami w celu zmniejszenia sił tarcia podczas przeciągania. Rurociąg leżał teraz przy niskim stanie wody na rolkach i mógł przy wysokim stanie wody wypłynąć na po-wierzchnię, prowadzony pomiędzy przygotowanymi palami.

Wysokość grodzi tworzących konstrukcje platformy zależała od przewidywanego maksymalnego poziomu wody oraz od

koniecznego poziomu płuczki wiertniczej wewnątrz ścianek szczelnych. Aby całkowicie wykluczyć lub przynajmniej jak najbardziej zminimalizować działanie pływu, niezbędnym było utrzymywanie poziomu płuczki zawsze powyżej chwilowego poziom wody. Wybrano wysokość ścianek szczelnych wynoszą-cą + 4,0 metry powyżej punktu zerowego poziomu odniesienia.

Wymiary przygotowanych platform wynikają z geometrii rur, które należało zainstalować oraz ze sposobu ich wykorzystania, jako stronę maszynową lub jako stronę rurową.

Oczywiście przeprowadzono obliczenia wytrzymałościowe przed zbudowaniem platform o szczelnych ściankach. Obli-czenia obejmowały wszystkie obciążenia występujące podczas poszczególnych etapów budowy. Szczelne ścianki należało zaprojektować uwzględniając ciśnienie zewnętrzne, na pod-stawie stale zmieniającego się poziomu wody, natomiast, jeśli chodzi o ciśnienie wewnętrzne, na podstawie przewidywane-go stanu płuczki. Ponadto należało uwzględnić, że połączenia rurociągów na platformach będą musiały być przeprowadzone po wciągnięciu 3 metry pod poziomem morza. Oznaczało to wybranie gruntu wewnątrz grodzi na głębokość wynoszącą około 5m. Zasymulowano również obciążenia szczelnych ścianek, wynikające z pracy wiertniczej, na przykład na skutek oddziaływania dużych sił osiowych powodujących deformację konstrukcji platformy.

Przeprowadzono dodatkowe badania gruntu pod budowę. Niestety, w niektórych obszarach znajdujących się pomiędzy punktem 2 i 3, nie można było przeprowadzać wierceń, z przy-czyn związanych z ochroną środowiska. Miało to, jak się później okazało, fatalne skutki.

Fig. 4 Prowadzenie rurociągów pomiędzy dalbami.

Fig. 5 Platforma pomocnicza zlokalizowana w punkcie 4.





Po przeprowadzeniu wielu badań i testów polowych, na wszystkich standardowo używanych bentonitach wiertniczych na rynku europejskim, w warunkach twardej wody i podwyż-szonej obecności chlorków do 20 g/l, zadecydowano o zasto-sowaniu bentonitu aktywowanego o nazwie TEQGEL HD firmy HEADS Polska. Bentonit ten wykazywał najwyższą stabilność i najlepsze parametry reologiczne w roztworze.

Po wyjaśnieniu wszystkich szczegółów technologicznych, można było wykonać plany platform ze szczelnymi ściankami oraz harmonogram wierceń.

Estuario do Sado, realizacjaWiercenie pomiędzy punktem 1 i 2, długość = 650 metrówPlatforma wiertnicza została ustawiona na usypanym stano-

wisku w punkcie 2. Stąd wiercono otwór w formie klasycznego przewiertu lądowego do punktu 1. Rury zostały położone od punktu 1 na przedłużeniu osi wiertniczej, a następnie zostały zespawane.

Wiercenie pilotowe rozpoczęto w dniu 23.11.2002, wciągnię-cie rurociągu nastąpiło w dniu 15.12.2002. Nie odnotowano przy tym żadnych trudności godnych wyszczególnienia.

Wiercenie pomiędzy punktem 4 i 5, długość = 1.230 metrówWiercenie to rozpoczęto jako drugie w strefie Estuario od

strony wschodniej. Na skutek przeniesienia punktu wejścia na północ, było konieczne wiercenie otworu z wykonaniem łuku w płaszczyźnie poziomej o promieniu 1.500 metrów.

Wiercenie pilotowe rozpoczęto 9 grudnia 2002. Zaplanowa-ne było, aby je zakończyć przed przerwą na Święta Bożego Narodzenia. Niestety, planu nie udało się zrealizować z kilku przyczyn. Najistotniejsze to te związane z ciągłą zmianą pływów. Problemy, które wynikały z faktu, że do punktu 4 oraz do klu-

czowych punktów prowadzenia robót można się było dostać łódkami wyłącznie przy wysokim stanie wody, wystawiły całą współpracę pomiędzy nami a naszym zleceniodawcą na ciężką próbę. Zawsze wtedy, gdy udostępniono nam łódkę, aby na przykład położyć kabel pomiarowy w Estuario, lub aby prze-transportować mniejsze materiały do punktu 4, był akurat niski stan wody. Prace nie mogły więc być sprawnie przeprowadzo-ne. Opóźniło to realizację o kilkanaście dni.

Również po ukończeniu wiercenia pilotowego wystąpiły duże opóźnienia, które właściwie zawsze powstawały w wyni-ku problemów z logistyką, spowodowanych skutkiem zmiany pływów. Zbudowano na przykład punkt cumowniczy dla barek jako stanowisko załadowcze w pobliżu punktu 2; jednak i do tego punktu można było się dostać jedynie przy wysokim sta-nie wody. Zapasowe stanowisko załadowcze, z którego można

Fig. 6 Operacja wciągania rurociągu pomiędzy punktami 4 i 5.



było korzystać niezależnie od pływów, zlokalizowano w stoczni Lisnave, ale czas dotarcia stamtąd do poszczególnych punktów w Estuario wynosił około 3 godzin.

Podczas prac związanych z poszerzaniem wystąpił kolejny problem, który nie miał nic wspólnego z pływami, lecz ze zmiennymi warunkami geologicznymi. Na początku prac zwią-zanych z poszerzaniem do średnicy 36” przewód wiertniczy został przerwany po około 60 metrach od wejścia do otworu wiertniczego, z powodu napotkania bardzo twardej formacji. Przewód udało się wyciągnąć z otworu wiertniczego, natomiast Fly Cutter trzeba było od punktu 4 wybić od tyłu przy pomocy kafara do rur. Nigdy nie udało się nam do końca dowiedzieć, z czego składała się ta twarda warstwa, podejrzewamy jednak, że były to ławice muszli.

W czasie, gdy wyciągano 36” Fly Cutter, rozpoczęto nowe wiercenie pilotowe, wykorzystując częściowo istniejący już otwór wiertniczy. Poszerzanie do średnicy 44” zostało wykona-ne w 4 etapach, a rurociąg został wciągnięty w dniu 10 marca 2003. Aby wykonać instalację, trzeba było przeciągnąć zespawa-ny rurociąg od punktu 5 do pozycji punktu 3, aby mógł on być następnie wciągnięty od punktu 4 do przygotowanego otworu wiertniczego.

Aby można było przeprowadzić te operacje również przy ni-skim stanie wody, rozmieszczono podpory rolkowe jak zostało to już wcześniej opisane, na odcinku strefy instalacji w Estuario pomiędzy dalbami. W ten sposób można było bez problemu manipulować całym odcinkiem niezależnie od poziomu wody.

Wiercenie pomiędzy punktem 2 i 3, długość = 1.425 metrówPo zakończeniu wierceń pomiędzy punktem 1 i 2 można było

odwrócić sprzęt wiertniczy, klasy 250 ton, zwyczajnie o 180°, aby rozpocząć najdłuższy odcinek w Estuario.

W dniu 16.01.2003 rozpoczęto wiercenie pilotowe trwające 11 dni.

Pierwszy etap poszerzania miał być przeprowadzony przy pomocy 26” Fly Cuttera . Już po około 170 metrach, nie można było uzyskać żadnego postępu w wierceniu. Próby wycofania narzędzia przy pomocy specjalistycznego sprzętu okazały się bezskuteczne. W końcu było jeszcze tylko możliwe poruszanie przewodem wiertniczym o około 40 cm w każdym kierunku. Maksymalna siła wynosiła 280 ton, a maksymalny dostarczany moment obrotowy wynosił około 100 kNm.

Na podstawie dokonanych obliczeń punktu nieruchomego okazało się, że to nie Fly Cutter został unieruchomiony po około 1265 metrach, lecz że to przewód wiertniczy został przy-chwycony po około 1050 metrach. Podjęto najróżniejsze próby wyjaśnienia tego zjawiska, lecz nie znaleziono zrozumiałego wytłumaczenia dla powyższej sprawy. Przewód wiertniczy zo-stał więc obwiercony przy pomocy drugiej rury płuczkowej ze specjalnie skonstruowanym narzędziem, Narzędzie ratunkowe osiągnęło pozycję 1200 m, mierzonych od strony wiertnicy. Na-stępnie stwierdzono brak jakiegokolwiek postępu. Gdy zaczęło grozić nam zaklinowanie również drugiego zestawu przerwano próby i wyciągnięto rury. Znaleźliśmy nareszcie wyjaśnienie dla naszych problemów. W kieszeniach głowicy obwiercającej znaleźliśmy krzemienie kwarcowe o średnicy 5cm. Na przewo-dzie wiertniczym widoczne były ponadto głębokie wyżłobienia. Wyjaśnienie tego zjawiska brzmiało: utkwiliśmy w warstwie krzemienia. Według ekspertyzy gruntu pod budowę, powinien był się w tym miejscu znajdować właściwie tylko piasek oraz pył piaskowy.

Otrzymaliśmy w związku z tym zezwolenie na przeprowadze-nie badań gruntu również w tych strefach, gdzie nie mieliśmy wcześniej takiej możliwości, lub też w takich strefach, których

dotychczas unikano z powodu ich niedostępności. Sondowania potwierdziły obserwacje wiertnicze, również tam znaleziono krzemienie.

Po wykonaniu dodatkowego badań rozkręcono przewód wiertniczy w optymalnym miejscu i wyciągnięto go pozosta-wiając pod ziemią jedynie narzędzie. W oparciu o nowe wyniki badań, wyznaczono nową trajektorię wiercenia. Prace wiertnicze zakończono na tym odcinku w dniu 17 lipca 2003 roku.

Podsumowując tę fazę robót należy stwierdzić, że w terenach trudnych i na obszarze terenów chronionych, gdzie mają zostać wykonane metodą HDD, przeprowadzenie wystarczającej i nie-zbędnej ilości badań gruntów pod budowę jest rzeczą absolutnie konieczną. Inwestorzy powinni w każdym wypadku domagać się tego od urzędów wydających stosowne zezwolenia. Niewy-starczające i wadliwe zbadanie gruntu spowodowało powstanie bardzo wysokich kosztów prac wiertniczych i postawiło pod znakiem zapytania powodzenie całego projektu

Wiercenie pomiędzy punktem 3 i 4, długość = 1.320 metrówW celu wykonania tego wiercenia, zamontowano nasz 300 T

sprzęt wiertniczy na platformie w punkcie 3. Punktem wyjścia była wewnętrzna część platformy w punkcie 4. Trasa całego przewiertu była zlokalizowana offshore wewnątrz Estuario.

Ponieważ współpraca różnych ekip układała się coraz lepiej, zainstalowanie wszystkich urządzeń technicznych w zatoce nie stanowiło już żadnego problemu. Dostawy paliwa i bentonitu na plac budowy, jak też i sam transport rur i narzędzi wiertni-czych odbywał się bez większych komplikacji.

Wiercenie pilotowe rozpoczęto w dniu 26.07.2003; rurociąg został zainstalowany w dniu 4.09.2003 z rekordowo niska siłą 85 T.

Jako podsumowanie pracy w terenach, na które oddziaływują pływy, należy uwypuklić następujące fakty:

- Techniczne problemy nie występują prawie wcale, jeśli przestrzega się zasady, żeby poziom płuczki wewnątrz platformy ze szczelnymi ściankami był zawsze wyższy niż poziom wody poza grodziami.

- Główny problem tkwi w logistyce. Należy koniecznie zwrócić uwagę, aby do tego typu prac była zawsze do dyspo-zycji wystarczająca ilość mocy transportowej oraz żeby istniał ciągły dostęp do stanowisk przeładunkowych znajdujących się na lądzie stałym przy każdym poziomie wody. Transport do strefy offshore powinien być zaplanowany według terminarza pływów, należy pamiętać, aby terminów tych jak najdokładniej przestrzegano.

nTekst wygłoszony w trakcie 18 Oldenburger Rohrleitungsforum.

Fig. 7 Urządzenie wiertnicze klasy 350 ton na platformie w punkcie 3.

artykuł promocyjny


artykuł promocyjny


tytułem wstępuPowszechnie przyjęta definicja ukazuje standard jako normę

lub wzorzec dla danego wyrobu określający ustalone cechy dotyczące jego jakości, wagi, miary, składu chemicznego. Dla niniejszego artykułu kluczowym punktem nie będzie jednak określenie samego pojęcia standardu oraz parametrów, które sprawiają, że dany produkt jest utrzymany w reżimie standardu, ani też stwierdzenie, że wahania od wyżej przyjętych wpływają w taki, a nie inny sposób na jego zachowanie.

Najważniejsza dla naszych rozważań będzie próba określenia w oparciu o własne długoletnie obserwacje i doświadczenia, kiedy powstaje nowy standard i co jest bezpośrednią przyczyną faktu, że po fazie projektów badawczych zaczyna on funkcjono-wać jako znormalizowany model produktu lub technologii.

Jest przy tym rzeczą oczywistą , że normalizacja taka wymusza weryfikację parametrów dotychczas istniejących produktów, któ-re wobec powyższego mogą albo ewoluować i szybko dostoso-wać się do nowych wymagań, albo w naturalny sposób zostaną z rynku usunięte poprzez zanik popytu na taki asortyment.

trochę historiiRynek technologii bezwykopowych jest doskonałym polem

dla rozważań wyżej wspomnianego procesu. U swego zarania, w momencie kiedy praktyka i polowe zastosowanie wyprzedziły teorię i całą naukową podbudowę, stworzoną dla potrzeb HDD nieco później, większość zasad sporządzania i doboru płuczki wiertniczej oraz innych produktów została oparta na praktyce zaczerpniętej bezpośrednio z wierceń naftowych.

W początkowym okresie, właśnie w ścisłym związku z wiert-nictwem naftowym, płuczka w technologii przewiertów hory-zontalnych sporządzana była z nieaktywowanego bentonitu, polimerów i koloidów ochronnych typu CMC( karboksymetylo-ceuloza ),skrobi oraz innych dodatków.

Aby zdyspergować bentonit należało w pierwszej kolejności sprawdzić pH i twardość wody zarobowej, następnie obrobić ją do wymaganych wartości, najczęściej poprzez odpowiedni dodatek węglanu sodu. Do tak przygotowanej wody doda-wano bentonit w koncentracjach wahających się od 40 do 80 kg/m3, następne oczekiwano aż osiągnie odpowiedni stopień dyspersji. Do zdyspergowanego bentonitu dodawano w zależ-ności od warunków geologicznych odpowiedni zestaw poli-merów, koloidów ochronnych. Przygotowanie tak skonstruo-wanej płuczki wiertniczej wymagało dużo wysiłku, dobrego i pojemnego systemu mieszania i stosunkowo długiego czasu, co znacznie spowalniało cały proces wiercenia.

pierwszy przełomOdpowiedzią na wszelkie problemy natury technologicznej

i logistycznej sporządzanego w ten sposób płynu wiertni-czego było pojawienie się w połowie lat dziewięćdziesiątych wysokowydajnych bentonitów aktywowanych.

Produkty takie, określane w uproszczony sposób zwrotem: system jednoworkowy, zainicjowały nowy standard w technolo-gii przygotowania płynu wiertniczego.

W odróżnieniu od poprzedników nie wymagają w większości przypadków wstępnej obróbki pH i twardości wody zarobowej, czas dyspersji został zminimalizowany do 10 – 15 minut, posia-dają znacznie większą wydajność tzn. na sporządzenie jednego metra sześciennego standardowej płuczki wiertniczej zużywa się przeciętnie 20 do 30 kg produktu. Ograniczeniu uległa jed-nocześnie konieczność stosowania dodatków polimerowych (CMC,PAC,PHPA,CMS etc.).

Dzisiaj , z perspektywy czasu i wielu wykonanych projektów można powiedzieć, że system jednoworkowy ( one sack bento-nite system ) był prawdziwym przełomem w technologii sporzą-dzania płynów wiertniczych dla przewiertów horyzontalnych.

Wypracowany nowy standard miał głębokie ekonomiczne i praktyczne uzasadnienie i do dnia dzisiejszego jest standardem obowiązującym.

trudne projektyW ciągu ostatnich lat technologia przewiertów horyzontal-

nych dokonała ogromnego postępu. Przełamując dotychczaso-we technologiczne i logistyczne ograniczenia, firmy wiertnicze przystępują do wykonywania coraz bardziej skomplikowanych projektów, pojawia się przy tym duża ilość prac wiertniczych zaprojektowanych do wykonania w trudnych warunkach geolo-gicznych jakim jest środowisko wody morskiej.

Podczas wiercenia pod dnem morskim stosowanie tradycyj-nych bentonitów aktywowanych napotyka na problemy i ogra-niczenia ze względu na ich słabą odporność na zawartość soli w wodzie oraz przewiercanym gruncie. Produkty te w kontakcie z wodą zasoloną ulegają częściowej lub całkowitej degradacji, co oznacza utratę ich właściwości reologicznych i w konse-kwencji prowadzi do poważnych awarii wiertniczych. Powyższy

Nowe standardy w technologii płynów wiertniczych

Autor: Krzysztof CzudecHorizontal Engineering And Drilling Service

Stężenie:Bentonit / NaCl

Reologia Parametry

TEQGEL HD3 %

TEQGEL HD3.5 %

TEQGEL HD4 %

Woda świeża PVYPŻel I

113217

134523

156630

5 g NaClw filtracie

PVYPŻel I

102915

124020

135927

10 g NaClw filtracie

PVYPŻel I

92614

103517

125222


PVYPŻel I

82212

93014

114419


PVYPŻel I

61710

82312

103216

Typowe parametry reologiczne TEQGELU HD.

artykuł promocyjny


artykuł promocyjny


problem wynika z faktu, że bentonity aktywowane są zapro-jektowane do wiercenia w środowisku wody słodkiej i już przy małej zawartość chlorków w filtracie ich parametry reologiczne ulegają znacznemu pogorszeniu. Nie-bentonitowe płuczki poli-merowe mogłyby być w tym przypadku alternatywą, ale znacz-nie podniosłyby koszt sporządzenia płynu wiertniczego; jest to wzrost tak wysoki, że w ogóle pod znakiem zapytania mógłby postawić użycie technologii HDD w danym projekcie.

teraz PolskaW odpowiedzi na te problemy oraz zapotrzebowanie rynku

firma HEADS Polska wprowadziła zmodyfikowany produkt Teqgel HD zaprojektowany i produkowany w Polsce , który jak wykazała dotychczasowa praktyka polowa oraz liczne testy i badania laboratoryjne niezależnych instytutów zagranicznych, posiada największą odporność na chlorki jak i skażenia jonami dodatnimi w porównaniu z innymi obecnymi na rynku HDD bentonitowymi systemami płuczkowymi. Posiadając wszelkie zalety systemu jednoworkowego, pozwala zachować koszt jed-nego m3 płuczki wiertniczej na poziomie cen systemów płucz-kowych wykorzystywanych do wody słodkiej. W odróżnieni od produktów zaprojektowanych do prac wiertniczych w wodzie słodkiej, Teqgel HD przeznaczony do pracy w trudnym środo-wisku, został tak zmodyfikowany, aby przy nasileniu niekorzyst-nych warunków spowodowanych kontaktem z wodą morską jego parametry reologiczne nie uległy znacznemu pogorszeniu.

Zastosowanie TEQGELu HD w praktyce polowej potwierdziło, że nawet przy najbardziej niekorzystnych warunkach i wysokich stężeniach chlorków w glebie gruntowej, mogą być skutecznie przeprowadzone wiercenia o średnicy do 1120 mm i długości ponad 1650 metrów. Przebieg prac nie zostaje opóźniony przez dodatkowe uciążliwe i pracochłonne domieszywanie koloidów ochronnych do zawiesiny bentonitu. Rozmach prac wiertniczych przeprowadzonych od 2002 roku oraz niewątpliwie pobicie wszelkich europejskich rekordów pod względem średnicy jak i długości przewiertów podczas projektów w Portugalii usytuo-wało nasz produkt Teqgel HD na pozycji nowego standardu w technologii płynów wiertniczych HDD.

zielone światłoKorzyści płynące z opracowania nowego standardu w tech-

nologii płynów wiertniczych są niewymierne. Nowe produkty płuczkowe zapalają zielone światło operatorom wiertniczym i pozwalają im realizować projekty wiertnicze , które wcześniej uważane były za niewykonalne z powodów technologicznych, logistycznych i finansowych. Firmy wiertnicze, podejmujące wyzwanie i realizujące z sukcesem najtrudniejsze projekty wiert-nicze, przełamują tradycyjne schematy rozumienia technologii przewiertów horyzontalnych, innymi słowy, są bezpośrednimi kreatorami nowych standardów projektowych. Dziękujemy wszystkim firmom, które nam zaufały, że dane jest nam uczest-niczyć w tak fascynującej ewolucji HDD.

Rozwój technologii przewiertów horyzontalnych wymusza dla aktywnego w tym rynku uczestnictwa opracowywanie i ciągłe wdrażanie nowych standardów. HEADS jest od początku otwar-ta na rosnące potrzeby tych technologii i największą satysfakcją dla jej kadry jest uczestnictwo przy tworzeniu nowych gam produktów i nowych rozwiązań. Już dziś jesteśmy przekonani, że dynamika tego rynku wymusi w najbliższej przyszłości opra-cowanie nowego standardu dla płynów wiertniczych.

n

Fig.1. Portugalia, Estuario do Sado – platforma wiertnicza; Długość otworu: 1320 m; Rurociąg stalowy DN 800; Koncentracja jonów Cl- w filtracie do 18 g/l; Siła ciągnięcia: 85 T.

Fig.2. Polska, Gniew – separacja urobku na sitach; Długość otworu: 650 m; Rurociąg stalowy DN 800; Długość sekcji żwirowo- kamienistej 210 m; Siła ciągnięcia: 70 T.

Fig.3. Hiszpania, Sewilla – separacja urobku na sitach; Długość otworu: 340 m; Rurociągi stalowe DN 750 + DN 100; Długość sekcji żwirowej: 120 m; Siła ciągnięcia: 35 T.

Fig.4. Teqgel HD - na ratunek.

tunelowanie


tunelowanie


Rozbudowa układu komunikacyjnego jest jednym z ważniej-szych zadań do zrealizowania w rozwijających się miastach

i aglomeracjach. Jest ona także ważnym elementem rozwoju gospodarczego. Sam układ komunikacyjny jest ważnym elemen-tem urbanistycznym miasta. Stan jego rozwoju ma wpływ na po-ziom życia mieszkańców. Jest to jeden z powodów, dla których powszechnie układ komunikacyjny miasta jest przyrównywany do krwioobiegu, mającego wpływ na funkcjonowanie całego organizmu miejskiego.

Rozwój układu komunikacyjnego oraz transportu jest ściśle związany z rozwojem gospodarczym i społecznym. Ponie-waż stymuluje powstawanie nowych inwestycji i napływ ka-pitału, jest powinnością ponadczasową. Rozwój motoryzacji i transportu samochodowego powinność tę czyni jeszcze pilniejszą.

Rozbudowa układu komunikacyjnego nie stwarza wielu kłopotów na obszarach niezurbanizowanych i słabo zurbanizo-wanych. Większe trudności występują na obszarach miejskich, a szczególnie w centrach miast - zwłaszcza zabytkowych. Dodat-kowe trudności powoduje także intensywne uzbrojenie terenu.

Szczególnym rodzajem przeszkody są linie kolejowe w mia-stach. Były one, często jeszcze w XIX wieku, budowane na obrzeżach miast. Po wielu dziesiątkach lat znajdują się w ich centrach. Jeżeli przebiegają w nasypie, w sposób sztuczny dzielą miasto na dwie (lub więcej) części. Integracja komunikacyjna rozdzielonych części miasta jest możliwa, ale wymaga dużych nakładów finansowych.

Każde bezkolizyjne przekroczenie nową ulicą istniejącej linii kolejowej wymaga indywidualnego potraktowania. Wynika to z niepowtarzalności uwarunkowań terenowych i technicznych. Ważny jest również oczekiwany czas realizacji inwestycji oraz znaczenie linii kolejowej i natężenie ruchu pociągów.

Jeżeli linia kolejowa przebiega w nasypie to najczęściej nie ma uzasadnienia prowadzenie ulicy wiaduktem ponad linią kolejową. Jedną z głównych przeszkód są uwarun-kowania nie pozwalające na zastosowanie długich estakad dojazdowych. Wówczas pozostają do dyspozycji rozwiązania tunelowe. Mogą się one jednak różnić rozwiązaniami techno-logicznymi.

Analiza rozwiązań komunikacyjnych stosowanych w wielu miastach w krajach o wysokim poziomie techniki upoważnia do stwierdzenia, że tunele stanowią coraz ważniejszy element układu komunikacyjnego miast. Szczególna rola przypada tu tu-nelom płytkim, które są wykorzystywane nie tylko jako przejścia podziemne dla pieszych, ale także jako elementy skrzyżowań wielopoziomowych.

W artykule przedstawiono sposób wykonania skrzyżowania nowoprojektowanej ulicy dwujezdniowej z istniejącą linią kole-

jową w Krakowie. Skrzyżowanie to było jednym z najtrudniej-szych z dotychczasowych zadań związanych z realizacją Trasy Centralnej. Znajduje się ono w ciągu połączenia komunikacyj-nego Mostu Kotlarskiego z ulicą Nowohucką. Jest usytuowane w km 11.284 linii kolejowej Kraków-Mydlniki - Gaj.

1. Uwarunkowania terenowe i komunikacyjneW miejscu planowanego skrzyżowania nasyp kolejowy miał

około 6,50 m wysokości. Dawało to szansę wykonania tunelu przy minimalnym zagłębieniu, które z kolei było uwarunkowane uzbrojeniem terenu, a przede wszystkim istnieniem kanału ogól-nospławnego 600/900 mm.

Parametry geometryczne tunelu determinowały wymagania dotyczące funkcji użytkowych ulicy. Zgodnie z założeniami miała to być ulica dwujezdniowa z dwukierunkową linią tram-wajową w pasie rozdziału oraz jedną dwukierunkową ścieżką rowerową. Poza tym z rozwiązania sytuacyjnego wynikało, że ulica w obrębie linii kolejowej jest położona w łuku pozio-mym. W tym przypadku dostosowanie obiektu do geometrii ulicy było zgodne z obowiązującą zasadą dominacji funkcji nad formą.

Budowa tunelu na obszarach urbanizowanych zawsze natrafia na utrudnienia wynikające z istnienia infrastruktury podziemnej oraz na powierzchni terenu. Tak było również w przypadku opisywanego obiektu, gdzie trudność zadania w zakresie pro-jektowym i wykonawczym wynikała z konieczności utrzymania ruchu kolejowego przynajmniej na jednym torze przez cały czas budowy. Duży koszt zamknięć jednego toru oraz uciąż-liwości wynikające z ograniczenia ruchu kolejowego, a także inne względy ekonomiczne oraz komunikacyjne i społeczne wymuszały konieczność realizacji prac budowlanych w krótkim terminie.

Wykorzystanie tunelowania do budowy wiaduktu kolejowego

Autorzy: Kazimierz Furtak, Zbigniew Skoplak Politechnika KrakowskaAntoni Mazera Mostoprojekt Sp. z o.o.

Rys. 1. Schematyczne przedstawienie metody przecisku hydraulicznego.

tunelowanie


tunelowanie


Uwarunkowania wynikające z pozostawienia bez jakichkol-wiek zmian niwelety torów oraz brak możliwości zmiany niwe-lety ulicy determinowały wysokość konstrukcyjną stropu tunelu. W połączeniu z dużą szerokością całkowitą ulicy wymusiło to wykonanie obiektu dwuprzęsłowego (dwuotworowego). Miało to wpływ na wybór technologii realizacji.

Uwzględnienie wszystkich podanych uwarunkowań jest możliwe tylko przy zastosowaniu specjalistycznych technologii. Wybór właściwej musi poprzedzić analiza kilku z nich. Trze-ba przy tym zaznaczyć, że każda realizacja tunelu w trudnych warunkach wymusza indywidualne rozwiązanie. W stosunku do rozwiązań klasycznych zachodzi potrzeba dokonania mo-dyfikacji, a nawet innowacji. Dlatego każde z takich rozwiązań zasługuje na upowszechnienie.

2. Analiza możliwych rozwiązańPrzed przystąpieniem do właściwego projektowania wzię-

to pod uwagę metodę przecisku hydraulicznego, nasuwania podłużnego, z zastosowaniem konstrukcji odciążającej oraz mediolańską. Metody te są najczęściej stosowane przy realizacji obiektów w podobnych warunkach terenowych i komunika-cyjnych.

W metodzie przecisku hydraulicznego obudowa tunelu jest wykonywana z prefabrykowanych segmentów (elementów) żel-betowych wciskanych w korpus nasypu za pomocą siłowników. Właściwy kierunek przesuwu zapewniają prowadnice wykona-ne przed czołem obiektu.

Siła tarcia konstrukcji obudowy o grunt jest równoważona przez blok oporowy. Celem zmniejszenia oporu docisku kon-strukcji obudowy segment czołowy (pierwszy) jest wyposażony w stalową tarczę z nożem, a dodatkowo mogą być zastosowane urządzenia do urabiania gruntu.

W odniesieniu do rozważanego przypadku istotę omawianej metody przedstawiono na rysunku 1. Na rysunku tym przyjęto następujące oznaczenia : 1 – prefabrykaty żelbetowe, 2 – tarcza wraz z nożem, 3 – zestaw siłowników, 4 – prowadnice, 5 – blok oporowy.

Metoda przecisku hydraulicznego nie została wybrana z dwóch głównych powodów. Po pierwsze niewielki nadkład

gruntu nad stropem konstrukcji rodził uzasadnione obawy niedopuszczalnych przemieszczeń pionowych torów, a ruch pociągów musiał być zachowany. Po drugie koszt budowy bloku oporowego znacznie podrażał koszt budowy stosunkowo krótkiego tunelu.

Metoda nasuwania podłużnego była rozważana ze wzglę-du na duże wolne przestrzenie terenu przy nasypie kolejowym i to z obydwu jego stron. W metodzie tej gotowe elementy (ale dłuższe niż w metodzie przecisku hydraulicznego) lub wręcz cała konstrukcja (przy krótkich tunelach) są składowane (zazwy-czaj) w osi projektowanego tunelu. Następnie konstrukcja jest nasuwana do położenia docelowego po uprzednim wykonaniu niezbędnych wykopów i elementów jezdnych.

Metoda ta ostatecznie nie została zaakceptowana ze wzglę-du na brak możliwości zamknięcia obydwu torów (równocze-śnie miały miejsce ograniczenia ruchu kolejowego przy stacji Kraków-Łobzów). Ze względu na niewielką długość tunelu oraz wysoki nasyp nie było uzasadnienia dla wykonywania tunelu tą metodą etapami – z obydwu stron.

Budowa tunelu z wykorzystaniem konstrukcji odciążających została odrzucona ze względów technicznych. Wysokość ele-mentów tej konstrukcji okazała się zbyt duża przy wymaganych szerokościach użytkowych ulicy. Z kolei wykonywanie tunelu wielotorowego wydłużało znacznie czas realizacji i zwiększało jego koszty. Było to dodatkowo równoznaczne z długim okre-sem utrudnień w ruchu kolejowym.

Najbardziej przydatną i praktycznie jedyną możliwą do zastosowania okazała się metoda mediolańska. Polega ona na wykonywaniu niemal całej konstrukcji obudowy z poziomu powierzchni terenu podczas krótkich zamknięć torów lub ograniczenia ruchu pociągów. Ściany pionowe w przypadku ogólnym są wykonywane najczęściej jako palisada pali wier-conych lub ścian szczelinowych. Stropy tuneli wykonuje się praktycznie jak przęsła mostów małych rozpiętości. Po wyko-naniu stropu ruch po obiekcie może być wznowiony, a roboty ziemne pod stropem odbywają się bez przeszkód wewnątrz wykonanej wcześniej obudowy. Metoda ta, w odniesieniu do omawianego skrzyżowania, została szczegółowo omówiona w punkcie 4.

Rys. 2. Przekrój podłużny.

tunelowanie


3. Opis przyjętego rozwiązania3.1. Uwagi ogólne

Analizowany obiekt jest realizowany według technologii charakterystycznej dla tuneli. Po zakończeniu budowy i wy-konaniu dojazdów obiekt jest wiaduktem kolejowym, w któ-rym przęsłami jest strop tunelu, a przyczółkami ściany tunelu. W związku z tym sam obiekt opisano w konwencji wiaduktu, a technologię obudowy w konwencji tunelowej.

3.2. Charakterystyka obiektuAnalizowany obiekt jest dwuprzęsłowy, położony w skosie.

Rozpiętości teoretyczne przęseł mierzone w osi obiektu wyno-szą 20,045 i 17,54 m (por. rys. 2). Kąt skrzyżowania osi łożysk od strony stacji Kraków-Olsza wynosi 87,94° a od strony stacji Kra-ków-Prokocim 82,64°. Kąt skrzyżowania osi podpór pośrednich jest równy 84,93° (por. rys. 3).

Całkowita szerokość konstrukcji nośnej wynosi 10,31 m (por. rys. 3 i 4). Koryto balastowe ma szerokość 8,45 m. Chodniki dla służb kolejowych po obu stronach mają po 0,75 m szerokości, a poręcze wraz z gzymsami po 0,18 m. Konstrukcja nośna jest zdylatowana podłużnie (szerokość dylatacji 0,02 m), tak aby pod każdym torem był oddzielna konstrukcja przęsła (por. rys. 4).

Konstrukcja przęseł została wykonana jako monolityczno-prefabrykowana. Wykorzystano belki strunobetonowe prefa-brykowane typu Kujan, które oparto na przyczółkach, a nad filarami uciąglono. Długość uciąglenia determinowały długości handlowe belek oraz rozpiętości przęseł. Uciąglenie belek i umonolitycznienie przęsła nad filarem wygenerowało układ ramowy, korzystny ze względu na rozkład momentów zginają-cych w przęsłach.

Rys. 4. Przekrój poprzeczny.

Rys. 3. Rzut z góry.

tunelowanie


tunelowanie


Przyczółki wiaduktu stanowią palisady pali dużych średnic (1500 mm). W każdym przyczółku znajduje się 2 x 6 = 12 pali. Również skrzydełka (równoległe do osi przyczółków) są wyko-nane z pali wierconych o średnicy 1500 i 800 mm. Każde skrzy-dełko składa się z dwóch pali 1500 mm i od sześciu do siedmiu pali 800 mm (por. rys. 3).

Filar obiektu jest ażurowy, wykonany z pali o średnicy 1500 mm. W sumie wykonano cztery pale, po dwa pod każdą zdyla-towaną konstrukcją przęseł. W celu zwiększenia nośności pod-stawy wykonano iniekcję pod wszystkimi palami przyczółków i filara.

3.3. Technologia budowyRoboty budowlane związane z wykonaniem

obiektu wykonano w następującej kolejności (por. rys. 5):

a. Demontaż trakcji elektrycznej w torze 1 (od strony Mostu Kotlarskiego)

b. Wbicie ścianki szczelnej między torem 1 i 2 na długości projektowanego obiektu

c. Wykonanie palisady od strony stacji Kra-ków-Prokocim na połowie szerokości ściany

d. Wykonanie palisady od strony stacji Kra-ków-Olsza na połowie szerokości ściany

e. Wykonanie pali przyszłego filaraf. Wykonanie oczepów na podporach g. Ułożenie belek prefabrykowanych h. Wykształcenie żelbetowego węzła nad fila-

rem oraz warstwy żelbetoweji. Ułożenie izolacji j. Ułożenie nawierzchni kolejowejk. Montaż trakcji elektrycznej w torze 1l. Przełożenie ruchu kolejowego z toru 2 na

tor 1ł. Demontaż ścianki szczelnej podłużnejm. Wykonanie analogicznych robót na szero-

kości toru 2 jak a ÷ k w torze 1n. Przywrócenie ruchu kolejowego do stanu

pierwotnego n. Wykonanie robót ziemnych pod obiektemo. Prace wykończenioweWykonywanie wszystkich robót przebiegało

bez trudności i zakłóceń. Cały obiekt wyko-nano praktycznie w ciągu pięciu miesięcy. Po wykonaniu robót ziemnych wykonano tylko uzupełnienia powierzchniowe (lokalne braki) betonu na odkrytych częściach pali przyczółków i filarów oraz dodatkowo narzut betonowy na palach przyczółków i skrzydełek.

4. Uwagi końcoweKrótki opis wybranych sposobów budowy

płytkich tuneli drogowych w nasypach kole-jowych przy spełnieniu wymogu zachowania ciągłości ruchu wskazuje, że nawet tak trudne zagadnienie pod względem technicznym i technologicznym może być rozwiązane w róż-ny sposób. Jednak w zastosowanie jednej z nich w konkretnych uwarunkowaniach terenowych i komunikacyjnych (w odniesieniu do ruchu kolejowego i przyszłego ruchu samochodowe-go) wymaga szczegółowej analizy. Ostateczny wybór jest zagadnieniem wielokryterialnym.

Opisana technologia wykonywania tunelu, która została wdrożona przy realizacji skrzyżowania linii kolejowej Kraków-Mydlniki - Gaj z Trasą Centralną wskazuje, że zastosowanie wy-branej metody w ujęciu klasycznym jest praktycznie niemożliwe; wymaga modyfikacji wymuszonych konkretnymi uwarunkowa-niami. Dzięki temu stosowane są nowe rozwiązania, co przyczy-nia się do postępu technicznego i technologicznego.

Opisywany obiekt jest już eksploatowany półtora roku bez jakichkolwiek zakłóceń i usterek. Dla postronnego obserwatora nie jest znana technologia jego budowy; nie jest ona bowiem możliwa do odczytania na podstawie obecnego wyglądu obiek-tu. Był to jeden z powodów napisania tego artykułu.

n

Rys. 5. Kolejność wykonywania robót.

mikrotunelowanie


mikrotunelowanie


Przystępując w połowie października 2002 roku do realizacji projektu Kolektor sanitarny Wirski etap 2, zdawaliśmy sobie sprawę, jak wiele trudności będzie trzeba pokonać, aby to za-danie wykonać.

Kolektor ten zlokalizowany został w płn.-wsch. części miasta Lubonia, kolejno:

• po zachodniej stronie ul. Armii Poznań na odcinku od ul. Chopina do ul. Dożynkowej,

• w jezdni ulicy Armii Poznań, która jest jednocześnie drogą wojewódzką nr. 430 Poznań - Mosina

• w ulicy Słonecznej, odcinek od ulicy Armii Poznań do ulicy Dworcowej przeciskiem pod torami relacji Poznań–Wrocław

Pierwotny projekt zakładał budowę kolektora w otwartym wykopie zabezpieczonym grodzicami G62 oraz częściowo szalunkiem płytowym, gdyż głębokość posadowienia kolektora w wielu miejscach przekraczała 6,5 m.

Inwestor mając już doświadczenie z etapu 1, wykonanego metodą odkrywkową, zdawał sobie sprawę, iż realizacja tej inwe-stycji tym systemem w dużej mierze zdezorganizuje życie miesz-kańców, uniemożliwiając całkowicie dojazd do wielu posesji, sklepów, warsztatów rzemieślniczych (trzy ulice na trasie są ulica-mi „ślepymi” i dojazd do nich jest możliwy tylko od strony budo-wanego kolektora), także drogę wojewódzką nr 430 należałoby na wiele miesięcy zamknąć na odcinku około 1 km, prowadząc objazdy wąskimi uliczkami w zabudowie domków jednorodzin-nych. Dlatego inwestor po zapoznaniu się z metodą mikrotune-lingu podjął decyzję o zmianie technologii wykonywania prac. W ekspresowym tempie pracownia projektowa HYDROBUDO-WY 9 łącznie z autorskim biurem projektów wykonała projekt zamienny dokonując odpowiednich obliczeń i zmian projektu, tak aby zaadaptować go do realizacji metodą mikrotunelową. Po wykonaniu komór startowych i odbiorczych w połowie listopada 2002 HYDROBUDOWA 9 przystąpiła do wykonania pierwszego odcinka mikrotunelu od komory S7

do S4. Mikrotunel realizo-

wany był rurami przeciskowymi DN 800 kamionkowymi nowej generacji obustronnie glazurowanymi CREA DIG z pierścieniami V4A typ 2. Warunki geologiczne w strefie prowadzonych prac były dość jednolite, występowały głównie piaski grube, pospółki oraz żwiry średnio zagęszczone z dużą ilością kamieni, otocza-ków i głazów narzutowych. W czasie realizacji prac na odcinku S7

do S4 okazało się jak ważne jest posiadanie dokładnego roze-

znania geologicznego podłoża, które pozwala na odpowiednie dobranie tarczy wiercącej oraz zaplanowanie rozstawu i kon-strukcji dysz bentonitowych pozwalających poprzez dokładane smarowanie zmniejszyć siły przeciskowe. Do wykonania prac na tej budowie użyliśmy zestawu produkcji firmy HERRENKNECHT AVN 800B z tarczą wiercącą typu MIXSHIELD GROUND CUT-TING HEAD, która doskonale radziła sobie ze wszystkimi napo-tkanymi kamiennymi przeszkodami. Przy realizacji tej inwestycji wykorzystaliśmy także doświadczenia z poprzedniej realizacji tu-nelu rurami kamionkowymi w zakresie doboru mieszaniny ben-

Mikrotunel w LuboniuRealizacja prac metodą mikrotunelu uchroniła mieszkańców przed uciążliwościami wykonania metodą tradycyjną.

Autorzy: Mieczysław Chudy, Radosław Czarny–KropiwnickiHydrobudowa 9 Poznań

Widok komory startowej.

Wejście głowicy mix do komory odbiorczej.

Rury kamionkowe DN 800.

mikrotunelowanie


mikrotunelowanie


tonitowej oraz rozstawu dysz bentonitowych i stacji pośrednich. Ze względu na twarde warunki postawione w kontrakcie przez Zamawiającego polegające na tym, że należy zapewnić każdemu mieszkańcowi dojazd do własnej posesji, do minimum zreduko-wać ograniczenia ruchu na drodze wojewódzkiej, musieliśmy podjąć szereg działań organizacyjnych, by warunki te spełnić. Do realizacji zadania zaangażowaliśmy dwa zestawy mikrotunelowe, zredukowaliśmy do minimum plac potrzebny do ustawienia urzą-dzeń (do 180m2) na komorze startowej, a także zastosowaliśmy agregaty prądotwórcze w miejscach, gdzie zbyt długo trwałaby budowa linii zasilającej z sieci energetycznej. Bardzo wymaga-jącym zadaniem było wykonanie 68-metrowego przecisku pod torami PKP relacji Wrocław-Poznań. Przecisk ten wykonywany był również rurami kamionkowymi przeciskowymi, które były jednocześnie rurą przewodową. PKP odstąpiły od konieczności montażu dodatkowej rury ochronnej. Wymagało to od nas wiel-kiej precyzji wykonania oraz zagwarantowania, że prowadzone prace nie spowodują zagrożenia stateczności nasypu kolejowego. Także czas wykonania tej operacji miał dla nas wielkie znaczenie, gdyż opłaty ponoszone na rzecz PKP za ograniczenie prędkości pociągu sięgały kilkudziesięciu tysięcy złotych dziennie. Dzięki sprawnej organizacji i zaangażowaniu całej załogi HYDROBU-DOWY 9 zatrudnionej na budowie, 68-metrowy odcinek wyko-naliśmy w niespełna 48 godzin. Realizacja tej inwestycji kolejny raz udowodniła, że stosowanie metody mikrotunelowej pozwala na znaczne skrócenie czasu budowy kolektorów (roboty mikro-tunelowe o długości 742 m wykonano w niespełna 4,5 miesiąca), a także uniknięcie wielu kłopotów związanych z zamknięciem ruchu drogowego, wbijaniem grodzic w gęstej zabudowie, od-wodnienia głębokich wykopów.

n

Nazwa projektu Sanitarny kolektor „WIRSKI” – etap 2Odcinek od ul. Chopina do ul. Dworcowej z przejściem pod torami PKP

Inwestor Miasto Lubań – Pełnomocnik Biuro Majatku Komunalnego Luboń Pl. E. Bojanowskiego 2

Wykonawca robót „HYDROBUDOWA 9” Przedsiębiorstwo Inżynie-ryjno Budowlane Sp. z o.o. 60-900 Poznań ul. Sienkiewicza 22

Termin realizacji 07.10.2002 – 15.05.2003

Podstawowe dane techniczne

Technologia Mikrotuneling

Materiał Rury przeciskowe kamionkowe obustronnie glazurowane Crea Dig

Średnica DN 800mm Długość odcinków

Zadanie 1 Zadanie 2

S7 - S4 - 95mS7 - S10 - 92mS12 - S10 - 62m

S12 - S13 - 47mS16 - S13 - 104mS16 - S21 - 182mS21 - S23 - 92mS23 - S24 - 68m

Przyłącza sanitarne φ 160 mm

389 mb

Kanały boczneφ 200 mm

148 mb

artykuł promocyjny


artykuł promocyjny


Firma BDC Poland, będąca częścią grupy BDC–Phrikolat, pro-wadząca politykę kompleksowości oferty na rynek wierceń

pionowych i poziomych, dokonała tym razem ekspansji w kierun-ku Europy Wschodniej.

Nawiązano kontakty z licznymi firmami zajmującymi się techno-logiami bezwykopowymi w krajach nadbałtyckich oraz w Okręgu Kaliningradzkim. Są to firmy zarówno wykonawcze, jak i będące dostawcami materiałów na rynek HDD.

Wykonano szereg wierceń z użyciem materiałów płuczkowych i osprzętu BDC Poland, w których firma uczestniczyła również jako serwis płuczkowo-inżynierski. W niniejszym artykule chcie-libyśmy przybliżyć przebieg dwóch z nich, które wydają się nam najciekawsze od strony techniczno-technologicznej.

Pierwszy projekt rozpoczęty bez udziału BDC Poland obejmo-wał wykonanie mikrotunelu rurami polimerobetonowymi φ 1500 mm na odcinku około 230 m przy wykorzystaniu maszyny AVN 1200C firmy Herrenknecht. Trasa zaprojektowanej kanalizacji ogól-nospławnej obejmowała bardzo ruchliwą główną trasę komunika-cyjną jednego z większych miast państw nadbałtyckich, geologicz-nie przedstawiając sobą gruboziarniste grunty piaszczyste, silnie nawodnione oraz niespoiste (rys. 1).

W trakcie wiercenia wykorzystywano początkowo jako środek smarny roztwór wodny bentonitu indyjskiego, który charakteryzuje się stosunkowo długim okresem dyspersji, niską wydajnością oraz praktycznie brakiem właściwości smarnych. Zanotowano szybki wzrost sił tarcia w otworze spowodowany obsypywaniem się ścian wyrobiska, aż do uszkodzenia komory startowej (rys. 2) na 70 m wiercenia. Prace naprawcze przeciągnęły się aż do 3 tygodni.

Po wielu próbach przywrócenia ruchu instalowanego rurociągu w otworze, nad firmą wykonawczą zawisło widmo wykonania komory pośredniej aż do głębokości posadowienia maszyny, tj. około 7 m. Rentowność całego przedsięwzięcia została zagrożona. Podczas ostatniej próby uwalniania rurociągu, Wykonawca zasto-sował system płuczkowy BDC w połączeniu z serwisem inżynier-skim (rys. 3).

Podstawowym zadaniem stała się analiza przychwycenia insta-lowanego rurociągu, które niewątpliwie spowodowane zostało odprężeniem gruntu w czasie przerwy w pracach mikrotunelo-wych. Przeprowadzona analiza naprężeń w połączeniach rurocią-gu znajdującego się już w otworze wykonana przy maksymalnej sile pchania (ok. 500 t) wykazała, że przychwycona jest tylko jego część na odcinku około 50 m.

W związku z tym, że na przychwyconym odcinku występowała mała ilość dysz smarowniczych, a próby smarowania tymi dyszami nie przynosiły rezultatu, zdecydowano się wykonać dodatkowe punkty smarne.

Jako pierwszy środek podawany dyszami zatłoczono dużą ilość mieszaniny bentonitu Swell Gel oraz płynnego polimeru Argipol P, który uciekając w grunt miał za zadanie przede wszystkim go usta-bilizować. Następnie podano środek smarny w postaci mieszaniny

polimeru Argipol P z wodą. Rurociąg uwolniono, a wiercenie udało się doprowadzić do

końca przy występowaniu sił tarcia w otworze na poziomie 150 t.Drugie wiercenie odbyło się również w dużej aglomeracji miej-

skiej i obejmowało wykonanie 100 m rurociągu grawitacyjnego z rur PEHD φ 650 mm (rys. 4), przy wykorzystaniu wiertnicy Ditch

Kraje Nadbałtyckie... i znów wszystko się dobrze kręci !

Awaryjne uwolnienie mikrotunelu. Zainstalowanie rurociągu o dużej średnicy w technologii HDD.

Rys. 1. Teren wiercenia – godziny wczesno poranne, brak ruchu samochodowego.

Rys. 2. Widok komory startowej z zainstalowaną maszyną mikrotunelową Herrenknecht AVN 1200C.

Rys. 3. Serwis inżynierski BDC w czasie pracy.

Autorzy: Mirosław Mrozik, Robert Karpiński Dział Wierceń Horyzontalnych i Mikrotunelowania BDC Poland

artykuł promocyjny


artykuł promocyjny


Witch JT 4020 All Terrain oraz wiertnicy Wamet WPS 50S. Ze wzglę-du na właściwości gruntu występującego w postaci bardzo silnie adhezyjnych i mokrych glin, wspólnie z serwisem inżynierskim BDC zadecydowano się przyjąć następująca taktykę wiercenia:

- wiercenie pilotowe wykonane zostanie maszyną sterowaną teleoptycznie firmy Wamet z Bydgoszczy,

- bezpośrednio po wierceniu pilotowym nastąpi marsz instala-cyjny rurociągu,

- w procesie instalacji wykorzystany zostanie poszerzacz o śred-nicy urabiania 820 mm wykonany na zamówienie,

- receptura płuczki oparta będzie na bentonicie Swell Gel z do-datkiem inhibitora iłów i glin Argipol P oraz detergentu wiertni-czego,

- rurociąg musi zostać dodatkowo zabalastowany.Nowatorski w swej konstrukcji poszerzacz okazał się zaskaku-

jąco skuteczny. Wykonane analizy wykazały, że skuteczność jego działania wynika z dużej powierzchni kalibrująco-nośnej, niskiego ciężaru (jak na taką średnicę urabiania) oraz przede wszystkim z geometrii wspomagającej cyrkulację w otworze (rys 5).

Pomimo bardzo dużych ilości generowanego urobku, przez cały czas wiercenia utrzymywano cyrkulację w otworze. Nie zanotowa-no również nadmiernego wzrostu reologii płuczki oraz przychwy-tywania bądź przyklejania żerdzi oraz instalowanego rurociągu, co świadczy o skuteczności zastosowanej receptury płuczki.

Balastowanie oraz technologia płukania otworu wg algorytmu BDC pozwoliły zainstalować rurociąg w niecałe 6 godzin przy obciążeniu instalacyjnym około 1,5 t (!).

nNa prośbę Wykonawców, których wiercenia opisano w powyższym artykule, pominięto nazwy własne firm oraz dokładne dane dotyczące lokalizacji wierceń.

Rys. 4. Rurociąg przygotowany do instalacji.

Rys. 5. Poszerzacz o specjalnej konstrukcji w czasie pracy.


Stalowy rurociąg sieci wodociągowej w ul. Janowskiej w Lu-blinie został zbudowany w latach 70-tych. Znajdował się

w podmokłym gruncie i był skorodowany. Dlatego dochodziło tam do częstych awarii. Aby rozwiązać problem i zaprzestać serii ciągłych napraw, Miejskie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji w Lublinie Sp. z o.o. podjęło decyzję o wymianie skorodowanego odcinka rurociągu.

W tym celu ogłoszono przetarg nieograniczony dwustopniowy na wykonanie najtrudniejszego etapu robót – przejścia magistrali pod nasypem kolejowym wraz z projektowaniem. W wyniku przeprowadzonego postępowania wyłoniono oferenta, który złożył najkorzystniejszą ofertę - Zakład Robót Inżynieryjnych Henryk Chrobok i Hubert Chrobok Sp. J. z Bojszów Nowych.

Realizację inwestycji rozpoczęto od zaprojektowania sposobu przekroczenia torów PKP. Po uzyskaniu niezbędnych uzgodnień dokumentacji projektowej i decyzji na budowę, przystąpiono do robót inżynieryjnych.

Projekt przewidywał wykonanie przekroczenia nasypu kolejowego w technologii mikrotunelingu rurami stalowymi φ 914 mm na odcinku 93,2 mb oraz rurami stalowymi φ 711 mm na odcinku 33 mb. Roboty przewiertowe przebiegały sprawnie aż do 55 mb przewiertu rurą stalową φ 914 mm, gdy natrafiono na niezidentyfikowaną przeszkodę uniemożliwiają-cą dalsze prowadzenie robót. Wraz z urobkiem z rury przewier-towej wychodziły elementy pali drewnianych i kawałki gruzu. Prawdopodobnie była to stara palisada drewniana, którą mógł być umocniony nasyp kolejowy. W związku z powyższym,

aby umożliwić kontynuację przeprowadzania magistrali pod nasypem, posłużono się rurą stalową przewiertową o większej średnicy - 1420 mm, którą prowadzono od strony komory odbiorczej w kierunku rury o średnicy 914 mm w celu ich złączenia. Wymagało to szczególnej do-kładności w realizacji robót. Rura stalowa φ 1420 mm została doprowadzona przez odcinek 35 mb i precyzyjnie założyła się na rurę φ 914 mm na odcinku 3-metrowym.

Ostatecznie szczegółowy zakres robót obejmował nastę-pujące etapy:

- komory robocze – komora przewiertowa i dwie odbiorcze – umocnione grodzicami stalowymi,

- przejście magistrali wodociągowej pod torami PKP linii nr 7 Warszawa – Lublin - Dorohusk w km 172.672 i linii nr 68 Lublin – Przeworsk w km 2.299 i ul. Janowską metodą mikrotu-nelingu rurą stalową φ 1420x14 mm o długości 35 mb oraz rurą stalową φ 914x12,5 mm o długości 59 mb,

- przejście metodą mikrotunelingu rurą stalową φ 711x12,5 mm o długości 31 mb pod ul. Nadbystrzacką,

- przeciąganie rury stalowej φ 711x12,5 mm długości 94 mb, - obetonowanie przestrzeni między rurami stalowymi,- przeciąganie rur HDPE φ 500x 45,5 mm długości 135 mb,- ułożenie odcinka wodociągu z rur z żeliwa sferoidalnego

φ 500 mm długości 18 mb oraz 22 mb,- wykonanie komór żelbetowych wraz z montażem armatury,- instalacja odwodnieniowa z igłofiltrów φ 40 mm dla wyko-

pów obiektowych wraz z pompowaniem w trakcie prowadzenia robót.

Na zakończenie inwestycji MPWiK wystawiło pozytywną opinię Zakładowi Robót Inżynieryjnych CHROBOK. Firma ta jeszcze raz udowodniła, iż pomimo utrudnień pojawiających się w trakcie zadania, których nie można było przewidzieć przed rozpoczęciem robót, doprowadzi prace do końca. n

Modernizacja magistrali wodociągowej DN 500 w Lublinie

Przebudowa sieci wodociągowej DN 500 w rejonie wiaduktu kolejowego przy ul. Janowskiej w Lublinie metodą bezwykopową.

mikrotunelowanie

Autor: Magdalena BerkopFirma CHROBOK


nasza biblioteka

82

Stanisław Stryczek, Andrzej Gonet, Mirosław Rzyczniak„Technologia płuczek wiertniczych i zaczynów uszczelniających”AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne Kraków 1999; stron 368

Publikacja pracowników naukowych Wydziału Wiertnictwa Nafty i Gazu AGH w Krakowie wydana w ciekawej formie zbioru oryginalnych zadań wraz z podanymi rozwiązaniami.

Celem publikacji jest przybliżenie zagadnień z zakresu: parametrów technologicznych cieczy wiertniczych, reometrii płuczek oraz zaczynów uszczelniających, oporów przepływu cieczy newtonowskich, binghamowskich i uogólnionych cieczy newto-nowskich, elementów systemu oczyszczania płynów wiertniczych. Problematyka ujęta w podręczniku została podzielona na osiem rozdziałów, z których każdy stanowi odrębną część i może być analizowany oddzielnie. Każde zadanie ma projektowy zapis rozwiązań z podanym algorytmem postępowania. Dodatkowo w celu rozszerzenia analizowanych problemów zamiesz-czono rysunki, tabele statystyczne oraz wykaz literatury uzupełniającej.

Praktyczny poradnik przydatny dla studentów wybranych wydziałów wyższych uczelni technicznych, pracowników nauko-wych oraz inżynierów branży wiertniczej i budowlanej.

A. Kuliczkowski„Projektowanie konstrukcji przewodów kanalizacyjnych”skrypt monograficzny nr. 356 Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2001, s. 290

Książka „Projektowanie konstrukcji przewodów kanalizacyjnych” jest pierwszą w kraju pozycją poświęconą prawie w cało-ści zagadnieniu obliczania obciążeń, sił wewnętrznych i wymiarowaniu konstrukcji kanałowych.

Opisane w niej metody obliczeń umożliwiają dobór z katalogów firm produkujących rury rur o określonej nośności. Umożli-wiają również samodzielne projektowanie grubości powłok konstrukcji kanałowych o dowolnych przekrojach poprzecznych nie tylko kołowych ale dodatkowo kilku różnych przekrojów jajowych i dzwonowych. Możliwe jest także wymiarowanie konstruk-cyjne tworzywowych rur podatnych z uwzględnieniem analizy naprężeń, ugięć rur oraz analizy możliwości utraty stateczności przez powłoki tych rur.

W książce podana jest metodyka projektowania konstrukcji rur z przeznaczeniem do stosowania ich w metodach bezwy-kopowych.

Zawiera ona także przykłady obliczeniowe ułatwiające samodzielne wykonywanie obliczeń przez jej czytelników. Aktualne już trzecie wydanie tej książki świadczy o dotychczasowym dużym zainteresowaniu czytelników tą problematyką.

Nasza biblioteka

Świat ma apetyt na szerokie pasmo

Documents