PipeLine Avrupa`da 7 Kere - HOBAS CTP Boru Sistemleri

PipeLine Avrupa`da 7 Kere - HOBAS CTP Boru Sistemleri

Kasım 2011
PipeLine
İçindekiler
1 | Avrupa’da 7 Kere, Almanya
5 | Arandı, Değerlendirildi ve Bulundu: Bazel-Stadt için En İyi Çözüm, İsviçre
Avrupa’da 7 Kere – h Borularının Hava
Tamponlu Sifonu Kanalizasyon Sistemini
Rehabilite Ediyor, DE
Almanya’daki Pforzheim’daki kanalizasyonların bazı bölümleri 100 yıldan daha eskidir.
Bunlar artık günümüz şartlarına uymamaktadırlar ve acilen rehabilite edilmelidirler. Yeni
inşa edilen boruların çoğunluğu itmeyle (jacking ile) gerçekleştirilmiştir: Bu durumda
daha nadir ve zor bir proje olan hava yastıklı ters çevrilmiş sifon iki nehrin altında
kullanılmıştır.
100 yıldan daha önce Pforzheim’ın kanalizasyon sistemi inşa edildiğinde
şimdikinden daha az yaşayan ve de buna uygun miktarda atık su için yapılmıştı.
Günümüzde şehir merkezine saniyede 9000 litreden fazla kanalizasyon
suyu şehirden ve çevre bölgelerden gelmektedir. Hava koşullarına bağlı
olarak kanalizasyonun yanı sıra yağmur da taşıyan birleşik kanalizasyonların
değişken miktardaki suya ayak uydurması gerekmektedir. Az yağış
olduğunda hattaki akış hızı balçıklaşma ve birikmeye sebep olabilir.
Eğer bunlar uzaklaştırılmazsa; tıkanmaya sebep olur ki bu da yoğun
yağmurlarda sele ve yüksek maliyetlere sebep olur. Kanalizasyon
sisteminin güvenliğinin geliştirilmesi rehabilitasyon planının daha sonraki
bir noktasıydı: Nagold ve Enz nehirlerine daha az miktarda kirlilik ulaşırsa su
kalitesini ve çevrenin korunmasını sürekli olarak geliştirilebilirdi.
Atık su ve yüzey toplama ve işlemeden sorumlu olan belediye örgütü
Stadtentwässerung Pforzheim Hyder Consulting GmbH’ den kanalizasyon
sisteminin yenilenmesi için bir master plan çizmesini istedi. Şehir merkezinin
mümkün olan en az şekilde rahatsız edilmesi ile amaca ulaşmak için Hydro
Consulting Enz ve Nagold nehirlerinin altına bir adet hava yastıklı ters çevrilmiş
sifonun merkez elemanı olarak itilmesini tasarladı. 26 milyon Euroluk proje
yüklenici Sonntag Baugesselschaft mbH& Co KG tarafından gerçekleştirilecek
olan birçok inşaat fazına bölünmüştür.
Hava Dolgulu Sifon – Avrupa’da sadece 7 kez gerçekleştirildi.
Şehrin merkezinden geçen yeni kanalizasyon boru hattı, Enz ve Nagold nehirlerinin
altından geçmeliydi. Hava yastıklı ters çevrilmiş bir sifon kirliliklerin ve kumun boruda
kalmayacak şekilde kanalizasyonun akış hızını düzenleyip bu hızı korumak üzere tasarlandı.
Balçıklanma ve kirlilik bu şekilde engellendi ve bakım masrafları en aza indirildi. Ters çevrilmiş
sifon; sifonun (dirsek) her iki ucunda dikey borular olan yatay bir borudur. Yatay olarak düzenlenmiş
borunun içine pompalanan hava kaçamaz ve kesiti azaltır. Ters çevrilmiş sifonun içine akan az
miktardaki su kesiti azaltarak daha büyük hava tamponu meydana getirir ve akış hızını yükseltir.
h PipeLine | Kasım 2011 | Sayfa 02
Daha çok miktarlardaki su, tuzaklanmış hava miktarını azaltır ve kesit alanı
arttırır.
Bu tür ters çevrilmiş sifonlar genellikle itme (jacking) ile inşa edilir. İtme
şaftından başlayarak delme makinesi akarsu yatağının altından hedef şafta
kadar çalışır. Sifonu tamamlamak için borular birbiri ardına makinenin arkasına
verilir. Enz ve Nagold nehirlerinin altından geçen bir rota seçilerek şehir
merkezinde herhangi bir trafik tıkanıklığından kurtulmuş olunur. Hendeksiz
teknoloji ile bir engel altından birleşik kanalizasyon inşa etme gibi zor bir iş
Avrupa’da yedinci kez gerçekleştirilmektedir.
Rehabilitasyon işlerinin master planı DN 2200 hava yastıklı ters çevrilmiş
sifon dışında çeşitli giriş kanalizasyonlarının yanı sıra yağmur suyu işlemesi
taşma deposuna ulaşmadan önce birleşik kanalizasyonda depolayan ve kısan
depolama kanalizasyonları DN 1600 ve DN 1400’ü de ihtiva eder.
Boru Malzemesinde En Yüksek Talepler
Ters çevrilmiş sifon için olan boruların seçilmesinden önce teknik ve
ekonomik kriterlere göre çeşitli malzemeler incelenmiş, karşılaştırılmış
ve değerlendirilmiştir: Özellikle itme boruları, şaftlardan oluşan bir çözüm
sistemi sağladığı ve teknik ve ekonomik faydalar sunduğu için burada
kazanan HOBAS olmuştur. Göreceli olarak küçük çaplar ve düzgün dış boru
yüzeyi, kazı malzemesi miktarını ve ara itme istasyonlarını azaltmıştır. Bu
şekilde inşaat maliyetleri hatırı sayılır biçimde düşürülmüştür. HOBAS GRP
Borularının hava ve gaz sızdırmazlıkları hava yastıklı sifon yapımı için esas
kriter olmuştur. Yatırımcının pürüzlü malzemeler kullanarak herhangi bir risk
almak istememesi anlaşılırdır.
Kademeli Proje
İlk inşaat safhası 2010 yılının sonunda bir depolama kanalizasyonunun inşası
ile başlamıştır. Bunun için De 1720, PN 1 HOBAS
İtme (jacking) Boruları kullanılmıştır. İşlerin
başlayabilmesi için alan İkinci Dünya Savaşından
kalma savaş malzemelerinin bulunma ihtimaline
karşı taranmıştır ve birkaç bomba bulunmuş olup
Patlayıcı Ordu Donatım Birliği tarafından etkisiz
hale getirilmiştir. 2011 başlarında, 60 tonluk
delme makinesi ile kazıklar yerleştirilmiştir. 365
metre uzunluğundaki kanalizasyon boruları 7
metre derinlikte itilmişlerdir. Bu amaç ile yüklenici
Sonntag Baugesellschaft sulu kalkanlı ve hidrolik
konveyor sistemli tam otomatik tünel delme
makinesi (slurry sistemli) seçmiştir. 1720 mm
dış çaplı AVN delme makinesi; karma zemin için
kesme kafası ve aşağı akış parçalama makinesi
ile teçhizatlandırılmıştır. İtme işleminden sonra
130 metrelik HOBAS De 1638,PN 1 borularından
oluşan depolama kanalizasyonu açık hendekli
olarak inşa edilmiştir.
Mayıs 2011’de 2,4 m dış çaplı ve 36 ton
ağırlığındaki ikinci bir tünel açma makinesi
nehirlerin altında asıl hava yastıklı ters çevrilmiş
sifon inşası için nakledilmiştir. Borular 15 m
derinlikte ve 483 metrelik güzergah boyunca
itilmişlerdir. Kaya kesme kafalı delme makinesi
Enz ve Nagold nehirlerinin kumtaşlarını delmeliydi.
Kumtaşının aşındırıcılığı sebebiyle takılı olan kesici
her 130 metrede bir değiştirilmek durumunda
kalındı. HOBAS CC-GRP İtme Boruları De 2400,
h PipeLine | Kasım 2011 | Sayfa 03
PN 2 burada kullanılmış olup dört adet ara istasyon inşa edilmiştir ve bunların
üçü kullanıma alınmıştır. Tünelleme makinesi itme şaftına paralel olan şehir
kilisesi bölgesinde inşa edilmiş hedef şafta ulaştığında, iş Ağustos 2011’de
bitirilmiştir. Enz sifonuna bir tür sifon girişi (dirsek) yapmak için toplama
kuyusu bir 3,5 m daha derinleştirilmiştir. Bu; ters çevrilmiş sifon devreye
alındığında bir hava tamponu yaratmak için gereklidir.
Yapım yılı
2010 - 2013
Ürün kapsamı
1120 metre boru
Çap
DN 1400, 1600, 2200
Basınç sınıfı
S&P Consult GmbH şirketinden statik bir izleme sistemi itme borularının
kuvvetlerini kaydederken gözlemek için kurulmuştur. İki adet sensör
sistemi; bağlantılar arasındaki boşlukları ve makinenin arkasındaki iki
borunun defleksiyonunu, kuvvetleri ve ara istasyonların uzamalarını ve de
ana itme makinesinin kuvvetlerini ölçmüştür. Buradaki veriler daha sonra
internet üzerinden bir server’a iletilip düzenlenmiş ve uygun değerler ile
karşılaştırılmıştır. Bu; inşaat yönetimine, yükleniciye ve müteahhite kendi
bilgisayarlarından itme sürecini online olarak izleme imkanı vermiştir. İzleme
sistemi boruların hiçbir zaman aşırı yüklenmediğine dair açık ve sabit kanıt
sağlamıştır.
PN 1 ve 2
Rijitlik sınıfı
SN 10000, 40000, 64000
Uygulama
Hava yastıklı ters
çevrilmiş sifon,
depolama kanalizasyonu
İnşaat
İtme(jacking), açık kazı
Müşteri
Stadtentwässerung
Enz-sifonu bugüne kadar Stadtentwässerung Pforzheim tarafından
gerçekleştirilmiş olan en büyük inşaat projesidir. Ülke içinde olduğu kadar
dışından da ilgi toplamıştır: Boruların itilmesini seyretmek için Pforzheim’e
profesyoneller gelmiştir ve bilgi ve tecrübelerini karşılıklı aktarmışlardır.
Müşteri projenin gerçekleştirilmesinden memnun olup gelecekte de
HOBAS’ı tercih edeceğini belirtmiştir.
Pforzheim
Tasarımcı
Hyder Consulting GmbH,
Karlsruhe
Yüklenici
Sonntag Baugesellschaft
mbH & Co. KG, Bingen
Detaylar için: [email protected]
Faydaları
Boru ve şaftların aynı
tedarikçiden gelmesi,
pürüzsüz dış boru
yüzeyi, ince et kalınlığı,
CoJack ile online izleme
h PipeLine | Kasım 2011 | Sayfa 04
Arandı, Değerlendirildi ve Bulundu: Bazel-Stadt için En İyi Çözüm
İsviçre’deki bir Taşıma Kanalı için h NC (dairesel
olmayan) Boru Sistemi
70 yılın ardından İsviçre kantonu Bazel-Stadt’daki yaklaşık 1 km
uzunluğundaki eskimiş Leimgrubenweg/Walkeweg beton taşıma kanalı
artık daha fazla yerinde tamiratlarla idare edilemezdi. Kapsamlı öncelikli
araştırmalar ve olası çözümlerin derinlemesine değerlendirilmesi sonucu,
İsviçre’deki Bazel-Stadt kantonunun Belediye Kanalizasyonu için
Belediye İşleri Hizmet Departmanı tarafından, en az 50 yıl için
sorunsuz hizmet garantisi veren sürme (relining/sliplining) HOBAS
NC (dairesel olmayan) Hattı’nda karar kılmıştır.
Kuru hava kanallı ve enlemesine yürüme yolu 1936 – 1938
yılları arasında yumurta profilli beton hat (1420/1970 mm
ve 1500/2050 mm) inşa edilmişti. Aralık 2009’da
Amberg Mühendislik AG tarafından yapılan incelemeler
göstermiştir ki tamiratlar ve esnek enjeksiyonlar zaten
1980lerde gerçekleştirilmiştir. Ancak, hat boyunca
sızıntılar tespit edilmiş olup suyu sirküle etmek
beton yapıyı daha da aşındıracaktır. Zaten gözenekli
ve heterojen kanalizasyon tamamen yer altı suyu
seviyesinin altında çalışmakta olup, şu anda henüz
etkilenmemiş bölümlere de hasarın yayılması
beklenmektedir – bazı bölümlerde hat sadece
harç kaplama ve macun sayesinde sızdırmazlığını
muhafaza etmiştir – ki bu da kanalın ömrünü
tamamladığına işarettir.
Eski yapının kalan yüke dayanım kapasitesine bağlı
olarak, değişen jeolojik koşullar ve genel olarak
yüksek olan inşaat maliyetleri mikrotünelleme ile
yeni bir yapının inşasını ortadan kaldırmıştır. Baca
genişlikleri ile birlikte hattın yeni çapı göz önüne
alındığında çok yüksek boru ağırlıkları söz konusu
olacağından ve sınırlı çalışma alanı sebebiyle hattın
tekrardan döşenmesi mümkün değildir. Bu yüzden geri
kalan en iyi 3 olasılık: harcın tekrardan şekillendirilmesi,
CTP döşenmesi ve kendiliğinden sıkışan (SCC) beton ile
iç kaplama. Maliyetler ve avantajlar değerlendirilip, şunlar
düşünülerek duruma yön verilmiştir: maliyetler, amaç/yapısal
güvenlik için uygunluk, geçici drenaj, inşaat ve trafik ile ilgili etkiler/
ölçümler, bakım ve inşaat süresi. Çevresel koşullara bağlı olarak
maliyetler ve faydaları tartılmış olup, her bir alternatifin farklı ürün
ömrü olduğundan maliyetler yıllık bazda hazırlanmıştır. Ekonomik olduğu
kadar teknik olarak da yapılan değerlendirmeler açıkça HOBAS NC Hat
Sistemlerini göstermektedir.
Yapısal Güvenlik ve Amaca Uygunluk
HOBAS CTP NC (dairesel olmayan) Hattı çözümünün en büyük avantajı,
ürünlerinin yüksek istikrarı ve bağıl olarak küçük çeper kalınlıklarında
sağlamlıktır. Mevcut yapının şu anda kalan yüke dayanım potansiyeline
rağmen NC Hat profilleri 24 mm kalınlığındaki çeperlerle kendini
destekleyecek şekilde tasarlanmıştır. Daha da bozuluyor olacağından
Yapım yılı
İnşaat
2011 - 2012
Sürme(relining)
Öngörülen inşaat süresi
Uygulama
Yağışlara bağlı olarak
Kanalizasyon Hattı®
4-5 ay
Müşteri
Ürünlerin kapsamı
Tiefbauamt
1 km NC hattı, 0,5-1 ve
Stadtentwässerung
2 m uzunlukta borular,
Basel-Stadt
kuru hava kanallı ve
Yüklenici
yürüme yollu prefabrik
Insituform Rohrsanie-
Çap
rungstechniken GmbH
Yaklaşık 1300x1870 mm;
Leonberg Stuttgart
kendinden destekli; çeper
Faydaları
kalınlığı: 24 mm
En yüksek yapısal
Basınç sınıfı
güvenlik, uzun ürün
PN 1
ömrü, düşük bakım
maliyetleri, hızlı döşeme,
daha az sarsıntı vb.
h PipeLine | Kasım 2011 | Sayfa 05
dolayı eski yapıyı güçlendirecek olan tek çözüm CTP hattı
olacağından, yapısal anlamda alternatiflerini elemiştir. En az 50
yıllık bir hizmet ömrü ile sistemin sağlamlığı daha büyük bir ek
yatırıma gerek kalmadan sağlanmaktadır.
Hidrolik ve Kapasite
Her 3 tekrar döşeme metodu için de bir kesit azaltılması kaçınılmazdır.
HOBAS NC Hat Profillerinin boru iç yüzeyinin oldukça düşük pürüzlülük
katsayısı ve göreceli ince kalınlığı, alternatifleri ile karşılaştırıldıklarında en
yüksek akış kapasitesini sağlamaktadır. Önceden üretilmiş olan 1300 x 1870 mm
NC profilleri orijinal kanalın yapısına uyması için tasarlanmıştır ve bir adet
kuru hava kanalı yanında enlemesine bir yürüme yolu ile birlikte incelemeler
için de bir güvenlik basamağı sağlamaktadır.
Geçici Drenaj, İnşaat ve Çevre
Boru hattı rotasına optimal uyum ve kolay inşaat için nakledilen 0,5; 1 ve 2 m
uzunluklarındaki HOBAS NC Hat Profillerinin sürülmesi(sliplining) için 3
adet erişim şaftı hazırlanmıştır. Profillerin kolay çalışılabilir olması, rotanın
sınırlı erişimi ve derinliği (15 ila 18 metre) yüzünden özellikle önemlidir.
Tam zamanında gerçekleştirilen nakliyeler ve hızlı döşeme; çevreye, trafik
sınırlamalarına ve sakinlerin rahatsızlığına olan etkileri azaltmıştır. İnşaat
çalışmaları ve şaftların hazırlanması esnasındaki eski yapıda gerekli olan
drenaja rağmen, HOBAS NC Hat Sistemlerinin sürme (sliplining) işlemi
karşılaştırması yapılmış olan tüm çözümlerin en kısasıdır.
Bakım Masrafları
Ürünlerin en az 50 yıllık ömrü ve boru içinin pürüzsüz yüzeyine bağlı
minimal temizleme gereksinimi sayesinde HOBAS CTP açıkça en düşük
bakım maliyetlerine sahiptir. Dahası ve önerilen diğer malzemelerin
tersine, maliyetleri hattın hizmet ömrü ile birlikte artmayacaktır.
Detaylar için: [email protected]