Cu aproximativ 390 000 de locuitori, Szczecin, al șaptelea oraș ca mărime din Polonia și primul port polonez ca mărime la Marea Baltică, se întinde peste o rețea complexă de ape formată din fluviul Oder și numeroasele sale brațe, principale și secundare, lacuri, canale și un arhipelag de insule fluviale, multe dintre ele având infrastructuri urbane și portuare unice. Extinderea magistralei de fibră optică, pe o distanță de peste 11 kilometri, prin conectarea a trei părți ale orașului de pe cealaltă parte a râului la rețeaua de distribuție, nu putea fi realizată prin metode tradiționale de săpătură. Singura soluție viabilă a fost tehnologia trenchless – forajul orizontal dirijat (HDD), care a permis subtraversarea brațelor fluviului și canalelor fără a afecta viața orașului.

Text: Valeriu BEZDEDEANU

În perioada de primăvară-vară a lui 2024, compania Up-Telekom Sp. z o.o., în calitate de antreprenor general, a demarat un proiect de extindere a rețelei de telecomunicații prin fibră optică pe un traseu de 11 290 de metri, traversând zone dens locuite din Szczecin. Pentru a conecta cartierele de pe malul drept al fluviului Oder cu centrul orașului, s-au planificat trei subtraversări importante:

– pe sub brațul de vest al fluviului Oder, pe o lungime de 231 m;

– pe sub canalul Parnicki, pe o lungime de 210 m;

– pe sub canalul Regalica, pe o lungime de 426 m.

Compania de construcții civile Hydropex, fondată în 1989 și condusă de Tomasz Raczynski, cu o vastă experiență în domeniu, utilizând metode trenchless de șapte ani, a fost însărcinată cu realizarea proiectului.

Nu numai lungimea mare a fiecărei subtraversări a reprezentat o provocare pentru companie, ci și structurile geologice din calea traseului, care erau departe de a fi uniforme, au adăugat complexitate lucrărilor: straturi variate de sol – nisip, argilă, turbă, dar și soluri de morenă. Împrejurimile șantierelor de construcție au prezentat provocări suplimentare: lucrările s-au desfășurat întotdeauna în zone rezidențiale dens construite, în imediata vecinătate a infrastructurii portuare și a malurilor consolidate cu structuri metalice, în unele cazuri în același timp cu transportul pe căile navigabile, în vecinătatea drumurilor municipale, în zone de coastă cu multă vegetație și chiar pe sub cursuri de apă, astfel încât a trebuit să se țină seama de multe imprevizibile și, în același timp, să se reducă la minimum interferențele cu suprafața și împrejurimile.

Pentru aceste subtraversări contractantul local Hydropex a ales tehnologia HDD (Horizontal Directional Drilling) — o metodă de foraj orizontal dirijat, care permite să se pătrundă pe sub râuri, drumuri sau structuri, fără să se distrugă suprafața. HDD este o metodă extrem de flexibilă și eficientă, fără săpături, care poate fi utilizată pentru trasee complexe într-o mare varietate de condiții de sol. Metoda a fost implementată cu succes, toate cele trei foraje fiind realizate cu echipamentul HDD GRUNDODRILL 28N Plus de la compania germană TRACTO. Cele trei subtraversări au fost finalizate în medie în două săptămâni fiecare. Echipe de 6-9 muncitori s-au ocupat de fiecare dintre ele.

În acest proces, mai întâi capul de foraj orientabil al instalației de foraj, cu tije de foraj atașate, a creat un foraj pilot de-a lungul traseului de foraj planificat. Un transmițător din capul de foraj a monitorizat continuu progresul forării utilizând un sistem de localizare, permițând astfel efectuarea de corecții, de câte ori a fost necesar. După ce șirul de tije de foraj a fost tras înapoi, diametrul găurii de foraj a fost extins cu ajutorul unui cap de alezare mai mare, iar țeava de foraj atașată a fost trasă de-a lungul traseului. Pentru cele trei subtraversări ale cursurilor de apă din Szczecin, forajele pilot au fost localizate în mare parte de pe o barcă, ceea ce s-a dovedit a fi dificil în unele locuri din cauza adâncimilor de până la 19,2 metri și a interferențelor locale de semnal cauzate de palplanșele de stabilizare a malurilor. În timpul forajelor ulterioare de mărire a diametrului găurilor de foraj, au fost trase în același timp țevile carcasei de protecție din HD-PE cu un diametru de 200 mm, care vor găzdui ulterior cablurile de fibră optică.

Subtraversarea brațului de vest al fluviului Oder

În centrul orașului Szczecin, în iulie 2024, în timpul subtraversării brațului de vest al fluviului Oder, cu o lungime de 231 de metri, echipa Hydropex a monitorizat forajul pilot cu ajutorul unui sistem de urmărire radio. Monitorizarea s-a efectuat de la o distanță de 100 de metri, de pe o barcă cu motor. Lucrările au fost deosebit de dificile datorită interferențelor cauzate de armăturile de oțel ale cheiurilor, formate din palplanșe de tip Larsen și ancore orizontale. Uneori, a fost necesar forajul pe o zonă cu lățimea de 40 cm la o adâncime de 14 metri – ceea ce era departe de a fi obișnuit, având în vedere interferențele de semnal cauzate de oțelul din jur. Cu toate acestea, echipa de lucru și instalația de foraj cu un control de mare precizie au îndeplinit cu succes sarcina, iar forajul pilot de 210 metri lungime a fost finalizat în trei schimburi de lucru.

Subtraversarea canalului Parnicki

În timpul forajului pilot, care a avut loc în septembrie 2024, capul de foraj a fost urmărit folosind un sistem extern de urmărire ghidat prin cablu, care ar fi trebuit să fie mai puțin sensibil la interferențele de semnal. Cu toate acestea, sistemul nu s-a dovedit a fi atât de eficient în practică, deoarece semnalul a fost pierdut în repetate rânduri. După cinci zile de lucru, forajul pilot a fost în cele din urmă lărgit cu succes, iar conducta de protecție de 200 mm a fost introdusă pe toată lungimea de 210 de metri ai subtraversării.

Record pentru Hydropex: 426 metri, subtraversarea canalul Regalica

Cea de a treia subtraversare din cadrul acestui proiect a reprezentat o realizare record pentru Hydropex. Subtraversarea de 426 m lungime de sub canalul Regalica a fost cea mai lungă subtraversare din istoria companiei până în prezent și a necesitat pregătiri costisitoare din cauza spațiului de lucru restrâns, țevile trebuind să fie inițial sudate cap la cap și așezate în formă ovală.

De această dată, forajul pilot a fost realizat utilizând din nou sistemul propriu de localizare radio al companiei. Pentru a îmbunătăți controlul și a elimina semnalele de interferență, traficul maritim a fost oprit pe durata forajului pilot și a fost întins un cablu de 200 de metri lungime de la un mal la altul. Aceste măsuri și experiența îndelungată a angajaților au asigurat finalizarea cu mare precizie a acestui foraj pilot foarte lung în doar două zile lucrătoare.

Satisfacțiile echipei de foraj HDD

Experiența contractorului cu GRUNDODRILL 28N Plus a fost extrem de pozitivă: forța de împingere și de retragere de 280 kN a asigurat întotdeauna randamentul adecvat. Înregistrarea tuturor datelor de foraj a fost, de asemenea, extrem de utilă, deoarece a permis operatorilor să obțină o mulțime de valori empirice. De exemplu, aceștia au putut estima duritatea stratului geologic străbătut prin analiza secțiunilor finalizate anterior.

Automatizarea întregului proces de forare, de la manipularea complet automată a tijelor de foraj până la pornirea alimentării cu fluid de forare, a ușurat semnificativ echipa de munca fizică foarte solicitantă, iar operatorul s-a putut concentra pe parametrii setați și pe ajustarea acestora în timpul funcționării, folosind potențiometre. Consumul de combustibil de puțin peste 9 litri pe oră s-a dovedit a fi foarte economic pentru un motor cu 6 cilindri și o putere de 300 CP. Emisiile reduse de zgomot ale mașinii au fost, de asemenea, apreciate, garantând că operatorul poate auzi din interiorul cabinei conversațiile din exterior și informațiile importante.

Datorită acestor caracteristici funcționale, platforma de foraj GRUNDODRILL 28N Plus a permis companiei Hydropex să finalizeze cu succes acest proiect în condiții conjuncturale și geologice dificile. În ciuda faptului că avea doar șapte ani de experiență în utilizarea metodei HDD, echipa a învățat foarte multe din rezolvarea multor probleme neprevăzute apărute pe parcurs. Compania intenționează să investească în platforme de foraj suplimentare în viitorul apropiat, pentru a putea prelua proiecte mai mari.

De ce NO-DIG în Szczecin?

Era clar pentru toți cei implicați că nu exista absolut nicio alternativă la metoda trenchless utilizată pentru acest proiect, deoarece orice lucrări de suprafață intensive ar fi produs perturbări extreme, ar fi fost costisitoare și ar fi necesitat mult timp, nu numai sub râuri și maluri, ci și în zona dens populată din centrul orașului. Utilizând tehnologia trenchless, singura opțiune fezabilă pentru acest proiect, rețeaua de fibră optică din Szczecin a fost extinsă într-un timp foarte scurt, într-un mod minim invaziv, delicat și fără perturbări majore ale vieții citadine.

Proiectul de extindere a rețelei de fibră optică în Szczecin demonstrează clar că metodologiile fără săpături (No-Dig / HDD) nu sunt doar opțiuni alternative, ci adesea soluția optimă în context urban complex. Timp redus, impact minim, costuri predictibile – toate acestea fac din No-Dig o alegere tot mai necesară în infrastructură.