Dank mobilem Recycling-System zügig durch Fels und Flur

GLAUBURG, 23.10.2020 – Im Umland der oberpfälzischen Ortschaft Berg wird ein Kabel zwischen zwei Schalthäusern verlegt, teils in felsigem Boden. Zum Einsatz kommt das mobile „Modulare Recycling System“ MRS 350+, mit welchem Ressourcen gespart und Stillstände bei den Verlegearbeiten minimiert werden können. Eine Spezial-Zentrifuge ermöglicht die Wiederverwendung derselben Bohrspülung.

Zwischen Postbauer-Heng und Berg in der Oberpfalz wird im Auftrag eines örtlichen Energieversorgers zur Netzverstärkung ein Kabel zwischen zwei Schalthäusern verlegt.
Zwischen Postbauer-Heng und Berg in der Oberpfalz wird im Auftrag eines örtlichen Energieversorgers zur Netzverstärkung ein Kabel zwischen zwei Schalthäusern verlegt. Die Verbindung verläuft unterirdisch und passiert dabei kritische Landschaftsbereiche wie Bodendenkmäler und felsiges Gelände.

Um das bei horizontalen Spülbohrungen gelockerte Material effizient an die Oberfläche zu befördern und nur minimal in die Baustellenumgebung eingreifen zu müssen, setzt die ausführende Wadle Bauunternehmung GmbH bei der Kabelverlegung das Spülbohrverfahren ein. Bei dem aktuellen Auftrag in Berg handelt es sich um eine 20-kV-Leitung zwischen den Orten Postbauer-Heng und Berg zur Verstärkung des Versorgungsnetzes eines lokalen Energieversorgers. „Eine der größten Herausforderungen hierbei bilden die teils unterschiedlich beschaffenen Abschnitte“, berichtet Rainer Rothenaicher, Bauleiter bei Wadle. „Wir müssen über eine Länge von 390 Metern entlang eines Steilhangs in teils felsigem Untergrund arbeiten. Dabei gilt es, das freigebohrte Material zügig zu entnehmen und zu separieren, ohne dass Bohrwerkzeug oder Spülvorgang in Mitleidenschaft gezogen werden.“

Um die Vorteile des Spülbohrens zeit- und ressourcenschonend ausspielen zu können, nutzt Wadle bei dieser Verlegung die mobile Separationsplattform MRS 350 +.
Um die Vorteile des Spülbohrens zeit- und ressourcenschonend ausspielen zu können, nutzt Wadle bei dieser Verlegung die mobile Separationsplattform MRS 350 +. Mit der Funktion eines Recycling-Aufbereitungssystems ermöglicht sie eine effektive Reinigung des mit Feststoffen versetzten Mediums, sodass dieselbe Spülung bzw. Suspension im Kreislauf eingesetzt werden kann.

MRS 350+ ermöglicht Wiederverwertung der Bohrspülung

Durch das Einbringen einer tragfähigen Bentonit-Suspension in das Bohrloch wird das durch den Bohrkopf gelockerte Material tragfähig gemacht und rückwärts entlang des Bohrgestänges ausgetragen. Da der Gesetzgeber eine ordnungsgemäße Entsorgung der Spülung und des ausgetragenen Materials vorschreibt, viele Deponien jedoch den flüssigen Bohrschlamm nicht mehr annehmen, kann die Trennung von Suspensionswasser und Gestein bzw. der festen Bodeninhalte vor Ort mit einer Separationsanlage vorgenommen werden. Durch die Wiederverwendung der Bohrspülung ergeben sich erhebliche Einsparungen bei den Entsorgungskosten.
Grundsätzlich stellen sich bei Horizontalbohrungen zwei Herausforderungen: Zum einen braucht es eine dauerhafte Wasserversorgung, um genügend Suspensionsflüssigkeit einleiten zu können. Ist kein Wasseranschluss in der Nähe, muss Wasser per Lkw herangefahren oder per Misch-Lkw geholt werden, was eine Bauverzögerung bedeutet. Zum anderen ist es erforderlich, die Gruben, in denen das separierte Material und die Suspension gesammelt werden, regelmäßig von Kanal- oder Saugfahrzeugen entleeren zu lassen, was ebenfalls mit einer Bauverzögerung verbunden ist.
Um dennoch die Vorteile des Spülbohrens zeit- und ressourcenschonend ausspielen zu können, nutzt Wadle bei dieser Verlegung wie bei seinen anderen Projekten die mobile MRS 350+ der L-Team Baumaschinen GmbH. Die Separationsplattform mit der Funktion eines Recycling-Aufbereitungssystems ermöglicht eine effektive Reinigung des mit Feststoffen versetzten Mediums, sodass dieselbe Spülung bzw. Suspension mehrmals eingesetzt werden kann. Dadurch sind weniger Bentonit, Wasser und Transportfahrten nötig und das gesamte Bauvorhaben gestaltet sich insgesamt wirtschaftlicher.

Das zu entsorgende Spülmaterial sowie grobe Fels- und Gesteinsreste werden beispielsweise in Gruben oder Container gesammelt und dann abtransportiert.
Das zu entsorgende Spülmaterial sowie grobe Fels- und Gesteinsreste werden beispielsweise in Gruben oder Container gesammelt und dann abtransportiert.

Ressourcenschonender Kreislauf reduziert Stillstandzeiten

Die kompakte und modular aufgebaute Anlage steht auf einer mobilen Unterkonstruktion und arbeitet weitestgehend vollautomatisch. „Zu Beginn wird dem zugeführten Frischwasser die benötigte Menge Bentonit in Abhängigkeit von der Bodenbeschaffenheit in einer Mischanlage zugesetzt, um die Tragfähigkeit des Wassers zu erhöhen“, erklärt Torsten Mickel, Mitglied der Geschäftsführung bei L-Team Baumaschinen. „Diese Suspension wird dann durch das Bohrgestänge in den Boden gepumpt. Entlang des Bohrgestänges fließt die Bohrsuspension mit dem losgebohrten Bohrklein zusammen zurück in die Startgrube.“ Dabei haftet das lose gewordene Material sozusagen an der Spülung und wird in einer Sammelgrube aufgefangen. Über eine Pumpe gelangt die Masse auf ein Siebdeck der Recyclinganlage, wo sehr grobe Bestandteile wie Felssplitter, Steine oder grober Sand mittels Vibrationen abgetrennt werden. Das anfallende Material wird dabei am hinteren Ende der Anlage abgeworfen. Die gesiebte Flüssigkeit wiederum gelangt in einen Tank und wird dosiert der Zentrifuge zugeführt. Menge und Intervall lassen sich dabei über eine zentrale Steuerung einstellen.

Die hochwertige Zentrifuge trennt jegliche Sandanteile aus der Flüssigkeit, sodass diese für eine Wiederverwendung als Bohrspülung für die Bohrung geeignet ist.
Die hochwertige Zentrifuge trennt jegliche Sandanteile aus der
Flüssigkeit, sodass diese für eine Wiederverwendung als Bohr-
spülung für die Bohrung geeignet ist.

Die für Mineralik optimierte Zentrifuge nutzt die Zentrifugalkraft, um die Fest-Flüssig-Trennung durchzuführen, sodass auch Feinanteile aus der Flüssigkeit herausgetrennt werden, die von sonst üblich eingesetzten Hydrozyklonen nicht erfasst werden. Ein einmaliger Durchlauf durch die Anlage ist dabei völlig ausreichend, um die Bohrspülung wiederverwenden zu können. Die so gereinigte Suspension gelangt wieder zur Mischanlage, wo sie in die Bohrung eingebracht oder mit weiterem Bentonit angereichert werden kann. „Dadurch schließt sich der Kreis und wir können dieselbe Spülung drei oder vier Mal durchlaufen lassen, bevor sie erneut mit Frischwasser oder Bentonit angereichert werden muss“, erklärt Rothenaicher. „Dabei ist die Anlage so effizient, dass die Spülung die Anlage nur einmal passieren muss. Bei anderen Anlagen sind oft mehrere Durchgänge erforderlich, bis alle Feststoffe entzogen sind.“
Dank dieses Kreislaufprinzips ist ein kontinuierliches Arbeiten der Anlage möglich. Indem eine Basis-Suspension lediglich mit neuem Wasser aufgefrischt und nicht gänzlich neu angesetzt werden muss, fällt die insgesamt benötigte Wassermenge geringer aus und Nachfüll- sowie Wartezeiten, bis neue Wassertanks an der Baustelle verfügbar sind, lassen sich deutlich reduzieren. „Durch das effiziente Trennen werden auch höhere Spülmengen ermöglicht, wobei der gesamte Bohrstrang vor Verschleiß geschützt wird. „Feststoffe werden schneller ausgetragen und belasten dadurch das Bohrgestänge und -werkzeug weniger durch Reibung“, so Mickel. „Diese hochwertige Technik ist angesichts des hohen Durchsatzes elementar, denn es können täglich bis 250 m3 aus gebrauchter Spülung aufbereitet werden.
Die mobile und kompakte Anlage ist schnell aufgebaut und dank der vier Hydraulikzylinder in wenigen Minuten in die Waagerechte gebracht und austariert.
Die mobile und kompakte Anlage ist schnell aufgebaut und dank der vier Hydraulikzylinder in wenigen Minuten in die Waagerechte gebracht und austariert. | Fotos: L-Team Baumaschinen GmbH

Intuitive Steuerung und Hydraulikzylinder sichern schnellen Aufbau

Neben der Leistung ist besonders die einfache Aufstellung und Bedienung der Anlage hervorzuheben. Bauleiter Rothenaicher: „Über einen zentralen Bildschirm, der auf einem Tablet gespiegelt beziehungsweise mit diesem synchronisiert ist, kann ich jederzeit alles im Blick behalten und steuern – angefangen von der Zentrifuge bis hin zu Sensoren und Rüttler.“ Die Flexibilität des Systems macht sich gerade in der täglichen Anwendung bezahlt. So kann der Benutzer die Anlage auch jederzeit rückwärts spülen lassen, etwa um mögliche Sandablagerungen in dem Tank vor der Zentrifuge auszuspülen. Dank der vier Hydraulikzylinder ist die Anlage zudem schnell in die Waagerechte gebracht und für den Betrieb austariert.
„Bevor wir uns zur Anschaffung eines eigenen MRS 350+ entschieden haben, konnten wir bereits auf sehr gute Erfahrungen mit Mietanlagen von L-Team bei verschiedenen Projekten zurückblicken“, so Rothenaicher. „Die Zusammenarbeit war damals wie heute stets zielorientiert und gut. So haben die Partner bei L-Team unsere Expertise immer mit aufgenommen und bei der Entwicklung berücksichtigt. Davon profitieren alle gemeinsam.“

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