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Das bei der Aufweitbohrung eingesetzte Bohrwerkzeug wird nach DIN EN 12889 [Arnol93] als Räumer (Abschnitt 7.1) und in der Fachliteratur bzw. Praxis auch als Bohrlochräumer, Aufweit(ungs)kopf, Aufweit(ungs)werkzeug, Backreamer oder Reamer bezeichnet. Je nach anstehendem Baugrund kommen unterschiedliche Ausführungen zum Einsatz, z.B. [DCA00c] :
Sie besitzen in allen Fällen Spüldüsen für den Austritt des Spülmittels … |
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Um den sich drehenden Bohrstrang am Einsatzpunkt des Bohrwerkzeuges im Bohrloch zentrisch zu führen, auftretende Querschwingungen abzufangen bzw. zu verhindern sowie einen … |
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Der Einziehbohrstrang besteht neben dem oben beschriebenen Bohrgestängestrang und dem Räumer (u. U. mit Stabilisator) aus einem Drehgelenk und einem Ziehkopf (Ziehstrumpf bei Kabeln (Abschnitt 2.1.2.2)). Das Drehgelenk, auch Drehwirbel(verbinder) oder im englischen Sprachgebrauch Swivel genannt, bildet das Verbindungsglied zwischen dem Räumer und dem Ziehkopf. Es hat die Aufgabe, die Übertragung des Drehmomentes auf die einzuziehende(n) Leitung(en) … |
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Ein besonderes Augenmerk bei der Entwicklung der Spülbohrverfahren wurde der weitgehenden Mechanisierung … |
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Die Anforderungen an den Platzbedarf der Bohranlage, die Zuwegung und die Ausrüstung der Baustelleneinrichtung werden maßgeblich von der Größe des Bohrgerätes, Art und Außendurchmesser der zu verlegenden Leitung(en), der Bohrlänge und der gewählten Einziehvariante (Abschnitt 16.1.2.3) geprägt [Stroh00]. Generell muss unterschieden werden zwischen der Baustelleneinrichtung am Eintrittspunkt (Startgrube) bzw. Startschacht und der am Austrittspunkt (… |
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(Bild: Leistungsbereiche in Abhängigkeit der vom Bohrgerät aufzubringenden Zugkraft nach Herstellerangaben [FI-Prime]) Spülbohrverfahren können für Bohrlochdurchmesser bis etwa 1800 mm (max. Rohrnennweite PE: DN/OD 1400 (1500), Stahl: DN/ OD 820, Guss: DN/OD 842 [Bayer99]) mit Bohrlängen bis zu 1800 m im Locker- und Festgestein mit und ohne Grundwasser eingesetzt werden [FI-DrillT]. Die oben genannten Grenzwerte bezüglich Nennweite und Bohrlänge … |
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Spülbohrverfahren besitzen aufgrund der Variantenvielfalt der Bohrwerkzeuge, des Antriebes der Bohrwerkzeuge, der Bohrverfahren und -parameter, der Spülmitteleigenschaften und -drücke und ihrer möglichen Kombinationen ein großes Einsatz Spektrum im Locker- und Festgestein. Sie eignen sich nach [FI-Tractc] grundsätzlich für den Einsatz in organischen Böden (Klasse LO) sowie in bindigen und nichtbindigen Lockergesteinen der Klassen LB und LN nach DIN … |
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Das Bohren im Festgestein der Klassen FZ 1/ FD 1 bis FZ 4/FD 4 gemäß DIN 18319 [DIN18319] ist mit Bohrgeräten mit einer Zugkraft > 200 kN (Midi-Bohrgeräte) und unter Verwendung von im Bohrloch angetriebenen Rollenbohrköpfen bei der Pilotbohrung bzw. Hole Openern (Abschnitt 16.1.3.3) bei der Aufweitbohrung/den Aufweitbohrungen möglich. |
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Die im grabenlosen Leitungsbau eingesetzten Spülbohrverfahren zählen im Sinne der Flachbohrtechnik [Arnol93] zu den Richtbohrverfahren. Bei der Herstellung der Bohrung wird deren räumlicher Verlauf kontrolliert und gegebenenfalls zum Zweck der Übereinstimmung mit dem geplanten Bohrprofil mit Hilfe technischer oder technologischer Maßnahmen gerichtet bzw. orientiert beeinflusst. Diese Einflussnahme erstreckt sich nicht nur auf die Einhaltung des vorgegebenen … |
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Das Walk-Over-Verfahren zählt zu den indirekten Ortungsverfahren und basiert auf dem Aufbau und der Messung entweder eines elektromagnetischen Feldes bestimmter Frequenz (elektromagnetische Walk-Over-Verfahren) (Abschnitt 16.1.5.1.1) oder eines magnetischen Feldes (Abschnitt 16.1.5.1.2). Zum Messsystem gehören bei beiden Varianten immer folgende Komponenten:
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Elektromagnetische Walk-Over-Verfahren, auch als aktive Walk-Over-Verfahren bezeichnet, werden bei den Spülbohrverfahren in etwa 95% aller Anwendungsfälle eingesetzt [Viell00]. Sie kommen in der Regel bei Bohrgeräten bis 200 kN Zugkraft (Mini- und Midi-Bohrgeräte) zum Einsatz. Der Sender ist in einem speziellen … |
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Magnetische oder passive Walk-Over-Verfahren arbeiten mit einem Permanentmagneten als Sender (passiver Sender) im Bohrkopf (Bild 6.2.1.1). Der Empfänger ortet über vier Magnetometer in einer Sensorplatte das magnetische Feld (Bild 16.1.5.1.2). Die Magnetometer senden dieses Signal an einen Mikroprozessor, mit dessen Hilfe es dem Messgeräteführer auf dem Display des Empfängers mit Daten über Position, Tiefenlage, Verrollung und Neigung des Bohrkopfes … |
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Beim Wire-Line-Verfahren handelt es sich um ein kabelgeführtes (direktes) Ortungsverfahren. Es stammt aus der Tiefbohrtechnik und wird hauptsächlich bei großen Bohrgeräten und entsprechend langen und tiefen Bohrungen verwendet. Es setzt sich aus folgenden Systemkomponenten zusammen:
In einem antimagnetischen Bohrgestänge hinter dem Winkelstück oder dem Bohrlochmotor ist … |
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Zu den sonstigen bei den Spülbohrverfahren eingesetzten Ortungsverfahren gehören der Kreisel (Abschnitt 16.1.5.3.1) und das Parallelbohrmessverfahren (Abschnitt 16.1.5.3.2). |
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Der Kreisel (… |
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Werden Spülbohrungen parallel mit relativ geringem seitlichem Abstand durchgeführt, findet das Parallelbohrmessverfahren Anwendung. In diesem Fall wird zunächst eine Pilotbohrung mit einem der oben angeführten Ortungsverfahren hergestellt. In ihr wird ein über eine externe Stromquelle gespeister Empfänger parallel zur nächstfolgenden Pilotbohrung geführt. Die vom Sender ausgehenden Impulse werden vom Empfänger registriert, per Kabel nach über Tage … |
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Bei der Durchführung von Spülbohrungen treten immer wieder erhebliche Schwierigkeiten auf, die teilweise zur Aufgabe der Arbeiten und damit zu erheblichen finanziellen Verlusten sowohl auf der Auftraggeber- als auch auf der Auftragnehmerseite führten. Die Ursache dieser missglückten Bohrungen ist u.a. darin zu sehen, dass sowohl der Bauherr als auch der Unternehmer die bei diesem Verfahren dringend erforderlichen Bauvorbereitungen in unzureichendem … |
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Für den Einsatz der Spülbohrverfahren sind genaue und umfassende Angaben zum Baugrund auf der Grundlage qualifizierter und zielgerichteter Baugrunduntersuchungen durch den Auftraggeber unbedingt erforderlich, um die Machbarkeit eines Projekts sicher und zutreffend beurteilen zu können und das Baugrundrisiko auf ein Minimum zu reduzieren [DCA00c]. Die Planung der erforderlichen Untersuchungen, die fachgerechte Überwachung der Feld- und Laborarbeiten … |
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Rechtzeitig vor Beginn der Arbeiten sind alle erkenn- bzw. feststellbaren Anlagen im Bereich der Trassenführung zu ermitteln und zu dokumentieren. Der Auftragnehmer hat auf mögliche Risiken durch diese Anlagen vor Beginn der Arbeiten hinzuweisen [DVGWAGW321]. Das Spülbohrverfahren ist so anzuwenden, dass Anlagen Dritter nicht gefährdet werden. Die Vorgaben des DVGW-Arbeitsblattes GW 315 "Maßnahmen zum Schutz von Versorgungsanlagen bei Bauarbeiten" [… |
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Bei Spülbohrverfahren sind gemäß den Sicherheitshinweisen für grabenloses Bauen (Vortriebsarbeiten mit unbemannten Verfahren der Tiefbau-… |
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Dem Auftragnehmer ist zur Angebotserarbeitung ein Planwerk zu übergeben, in dem die genaue Trassenführung der Bohrachse in Draufsicht und in einem Längsschnitt, eingebunden an mindestens zwei dauerhaften Festpunkten, dargestellt ist. Die Pläne sind in Höhe und Länge im gleichen Maßstab herzustellen [DVGWAGW321]. Zur Festlegung von Ein- und Austrittspunkt, Rohrlager, Rohrstrangmontage bzw. -auslegung und weiteren Baustelleneinrichtungen sind geeignete … |
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Die Ein- und Austrittswinkel von Horizontalbohrungen sollten sich am Durchmesser der einzuziehenden Rohrleitung orientieren und etwa zwischen 5° und 15° liegen. Dabei gilt als generelle Regel, dass diese Winkel um so flacher werden sollten, je größer die Rohrleitung im Durchmesser ist [DCA00c]. Die Eintrittswinkel können steiler gewählt werden (bis 35°), wenn auf dem Bohrgerät kein Personal arbeiten muss, z.B. bei Mini- und Midi-Bohrgeräten. Die … |
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In den ersten bzw. letzten Bohrungsabschnitten sollte vermieden werden, im Bohrprofil einen Bohrradius vorzusehen, da diese oberflächennahen Bohrlochabschnitte oftmals nicht geeignet sind (lockere Lagerung etc.), um mit dem Bohrkopf einen bereits vorgegebenen, gekrümmten Bohrungsverlauf zu realisieren [DCA00c]. Die Länge dieser geraden Abschnitte variiert mit der Bohrungsdimension und dem Gewicht sowie der Steifigkeit der Bohrgarnitur. Je größer … |
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Bei der Festlegung des Bohrprofils spielt der minimal zulässige Krümmungsradius eine entscheidende Rolle. Hierbei muss unterschieden werden zwischen dem minimal zulässigen Krümmungsradius (= minimal zulässiger Biegeradius) des Bohrgestänges und dem minimal zulässigen Krümmungsradius des einzuziehenden Rohres [DCA00c]. In der Regel richtet sich der für die Planung relevante Minimalradius bei kleinen Bohrungen und PE-Rohren nach dem entsprechenden … |
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Bei einem durch Innendruck ausgelasteten Rohr ergibt sich durch implizite Berücksichtigung des Innendruckes [σlängs - σzul) / 2] Formel 16.1.6.3.4 für den Mindestbiegeradius [DCA00c]. (Formel: Berechnung des Mindestbiegeradius bei einem durch Innendruck ausgelasteten Rohr (Spülbohrverfahren) nach [DCA00c]) Bei einer Schweißnahtwertigkeit von VN = 1 ist σzul = K/S. Der zulässige Grenzwert des Mindestbiegeradius wird demzufolge für Rohrleitungen aus … |
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