Dipl.-Ing. Dymitr Petrow-Ganew are o experiență internațională de peste 20 de ani în industria de tehnologii trenchless, el fiind și pionierul HDD în Polonia la începutul anilor 1990. Începând cu anul 2003 Dymitri ocupă funcția de Area Sales Manager pentru piața CEE în cadrul companiei Herrenknecht AG. Cunoștințele sale în domeniul mecanic împreuna cu expertiza sa în dezvoltarea de soluții de tunele pentru multiple proiecte de utilități, îl fac un partener competent pentru firmele de consultanță și companiile de construcții, în materie de execuție de tuneluri.

Text: Maria Nae, Ing. Valeriu Bezdedeanu

Despre Herrenknecht AG

Herrenknecht AG este lider în domeniul tehnologiei pentru sisteme mecanizate de execuție a tunelurilor (TBM – Tunnel Boring Machine). Fiind singura companie globală, Herrenknecht livrează inovatoare mașini TBM pentru toate condițiile la sol și pentru toate diametrele – de la 250 mm până la 19 metri. Gama de produse Herrenknecht include mașini personalizate pentru tuneluri de transport (Tunel de trafic) și tuneluri de furnizare și de eliminare (Tunel utilitar). Mașinile TBM funcționează în întreaga lume, instalând sisteme de apă și ape uzate, guri de vărsare în mare pentru apa din canalizare sau guri de alimentare cu apă de mare pentru desalinizare, precum și conducte de protecție, de ex. pentru cabluri sau țevi. Sub umbrela grupului Herrenknecht, o echipă de specialiști inovatori s-a format pentru a oferi soluții integrate în jurul construcției de tuneluri cu echipamente specifice proiectului și pachete de servicii adaptate oricăror cerințe.

Care este rolul tehnologiei trenchless?

D. Petrow-Ganew: În general, tehnologia trenchless este aplicată acolo unde condițiile de suprafață sunt restrictive sau unde, din motive ecologice și economice, sunt necesare metode de instalare prietenoase mediului. Cel mai des tehnologiile de subtraversare se folosesc în zonele urbane sau în locații unde sunt necesare metode minim invazive. Cel mai des întâlnit domeniu de aplicare al tehnologiilor de execuție a micro-tunelurilor (microtunneling) este construcția de tuneluri de canalizare în interiorul orașelor, pentru a reduce impactul asupra traficului și a împrejurimilor. Pentru subtraversarea obstacolelor, precum râurile sau liniile feroviare de exemplu, este singura alegere. În instalarea conductelor, sunt disponibile metode convenționale HDD (Horizontal Directional Drilling – foraj orizontal dirijat) și bine cunoscuta metodă Direct Pipe.

Este metoda de «microtunnelling» cunoscută și acceptată în Europa?

D. Petrow-Ganew: Gradul de acceptare și de utilizare a acestei tehnologii depinde de regiunea în care ne aflăm. În Europa, termenul «microtunnelling» este de obicei cunoscut și consacrat ca tehnologie de ultimă generație, în special pentru construcția de sisteme de canalizare gravitațională. Contractorii sunt destul de independenți, iar inginerii și consultanții sunt familiarizați deja cu această tehnologie. Acesta este rezultatul a 35 de ani de muncă asiduă pentru ca inginerii și antreprenorii să fie convinși de tehnologia de «microtunnelling» și de beneficiile pe care le pot obține dacă o utilizează.

Dar în România?

D. Petrow-Ganew: În România, municipalitățile și consultanții de proiecte iau în considerare tehnologiile «microtunnelling» în principal pentru construcțiile rețelelor de canalizare. De-a lungul ultimilor ani, echipamentele Herrenknecht de «microtunnelling» au funcționat în cadrul mai multor proiecte de canalizare, în București, Hunedoara și Galați. Aceste proiecte au necesitat în principal instalarea conductelor cu diametru mic, de până la 1200 mm (ID). Cu toate acestea, piața românească poate fi încă dezvoltată. Trebuie să ne continuăm eforturile de conștientizare a clienților și consultanților de beneficiile metodelor “fără tranșee”. Împărtășind cunoștințele noastre și experiența noastră în dezvoltarea proiectelor din întreaga lume, constructorii și birourile de proiectare vor putea folosi posibilitățile noastre tehnice pentru a face ca proiectele de «microtunnelling» să devină mai eficiente și mai atractive în viitor.

Ce înseamnă “posibilități tehnice”?

D. Petrow-Ganew:Încă de la debutul activității companiei Herrenknecht în domeniul tehnologiilor de execuție a micro-tunelurilor cu șlam, în anii ’80, tehnologia a fost continuu dezvoltată și îmbunătățită. Odată cu know-how-ul ingineresc dobândit de-a lungul timpului și experiențele acumulate din proiecte provocatoare, s-au creat noi soluții și tehnologii care au stabilit limite superioare pentru ceea ce este posibil. Acest lucru se referă, de exemplu, la modul de aliniere a micro-tunelurilor: utilizarea unui sistem inteligent de lubrifiere a exteriorului conductelor în timpul execuției și utilizarea stațiilor intermediare de împingere a conductelor, sunt factori importanți atunci când vorbim despre posibila lungime de împingere a conductelor în cadrul unui proiect ce folosește mașini TBM și echipamente de împingere a conductelor. Odată cu dezvoltarea componentelor de urmărire a traseului unei mașini TBM în subteran, se pot realiza chiar și curbe tridimensionale, care pot să ofere un nivel ridicat de precizie la instalarea conductelor și pot să contribuie la ocolirea obstacolelor subterane sau a bunurilor asupra cărora sunt stabilite drepturi de proprietate (privată sau publică). Noile abordări în proiectarea capului de tăiere, pentru reducerea uzurii uneltelor de tăiere și dezvoltarea unui sistem de pompă cu jet pentru mașinile TBM mici, stabilesc noi standarde pentru acționări mai lungi, pe întreaga gamă de diametre cuprinse între 250 mm și 4.000 mm. În Statele Unite, a fost stabilit recent un nou record de distanță, de 1.200 m, cu o mașină Herrenknecht AVN (Automatische Vortriebsmachine Nass – Mașină Automată pentru Excavarea Umedă a Tunelelor), pentru un diametru interior de 1.500 mm.

Ce ne puteți spune despre noile metode?

D. Petrow-Ganew: În conformitate cu cerințele clienților și ale contractanților, sunt dezvoltate concepte inovatoare. Ele pot ajuta la îmbunătățirea tehnologiilor existente, dar pot fi implementate și în noi metode precum tehnologiile AVNS, Direct Pipe® sau Pipe Express®. Cu tehnologia AVNS, dezvoltată în 2016, Herrenknecht a integrat sistemul de pompe cu jet de la o instalație HDD într-o mașină pentru excavarea umedă a tunelurilor de diametru mic. Aceasta a fost utilizată pentru prima dată, când s-a aplicat noua metoda în două etape, E-Power Pipe®, pentru instalarea țevilor de protecție a cablurilor subterane. Proiectată pentru un diametru de excavare de 505 mm, lungimile de instalare de peste 1.000 de metri sunt acum posibile în funcție de structura geologică. În viitorul apropiat, de asemenea, conceptul de mașină AVNS va fi integrată în tehnologia Direct Pipe® pentru a permite instalarea unei conducte dintr-o singură trecere, pentru subtraversări mai lungi a țevilor cu diametrul mai mic de 914,4 mm (36”). Mai mult, Herrenknecht a dezvoltat noul sistem Pipe Express®, care este o metodă complet nouă de mecanizare a aplicațiilor de instalare a conductelor cu o lungime de până la 1.000 de metri și diametre de la 800 mm până la 1.500 mm (32″la 60″), aproape de suprafața solului. Grație acestei metode semi-trenchless, este posibilă instalarea a până la 800 – 1.000 de metri de conductă prefabricată într-o singură zi.

Ce este metoda Direct Pipe®?

D. Petrow-Ganew: Metoda Direct Pipe® a fost dezvoltată în 2007, ca o alternativă la forajul HDD în sol puternic permeabil. Acestă metodă combină tehnologia AVN cu tehnologia Pipe Thruster pentru a instala conducte de oțel prefabricate într-o singură etapă. Din 2007 și până acum, peste 130 de subtraversări au fost finalizate cu succes în întreaga lume, iar industria de instalare a conductelor a descoperit avantajele pe care Direct Pipe® le oferă în ceea ce privește siguranța.

Când este aplicată metoda Direct Pipe®?

D. Petrow-Ganew: Metoda Direct Pipe® este utilizată oriunde râurile, străzile sau căile ferate trebuie se încrucișează cu traseul conductelor. În 2017, pentru prima oară, o secțiune a unei conducte a fost instalată în aproprierea coastei folosind tehnologia Direct Pipe®. În mod similar cu procedura de ieșire în mare a unei conducte instalate cu metoda «jacking pipe», mașina TBM va fi recuperată de pe fundul mării direct în punctul țintă, situat într-un batardou. Astfel, comparativ cu utilizarea metodelor convenționale, riscurile de mediu pot fi reduse în apele de coastă, iar natura este conservată. În plus, riscurile generate de fenomenele meteorologice și de planificare asociate cu lucrările de construcții off-shore pot fi reduse și pot fi evitate creșterile bugetare. În 2018, recordul de distanță pentru instalarea unei conducte în aproprierea coastei, prin metoda Direct Pipe®, a fost de de 1.930 m și a fost stabilit în Noua Zeelandă.

Este un beneficiu pentru Europa de Est?

D. Petrow-Ganew: Pentru alimentarea cu gaze naturale a țărilor din Europa, instalarea unei rețele fiabile de conducte are cea mai mare prioritate. Diferite puncte de vedere ale tuturor părților implicate trebuie luate în considerare atunci când vine vorba de planificarea traseelor și evaluarea tehnologiilor potențiale de instalare. Datorită creșterii atenției acordate problemelor de mediu și preocupărilor proprietarilor de terenuri, impactul instalării conductelor asupra mediului înconjurător trebuie redus la minimum. În timp ce o mare parte dintre conductele transfrontaliere sunt încă instalate prin metode convenționale, în tranșee deschise, tehnologiile fără șanț sunt utilizate doar pentru subtraversări mai dificile sau pentru instalarea de conducte în mare, în aproprierea țărmurilor. Aici intervine metoda Direct Pipe®. Ca exemplu, în Polonia, au fost executate peste 20 de subtraversări ale conductelor cu diametrul de 42 inch. În Serbia, prima instalație Direct Pipe® a fost finalizată în noiembrie 2019, realizându-se subtraversarea Dunării pe o lungime de peste 1.400 m.