Przewiert pod Wisłą w Płocku
9 marca 2015Przewiert pod Wisłą w Płocku.
Przewiert pod Wisłą w Płocku został zaprojektowany dla miejscowych Wodociągów w ramach modernizacji gospodarki ściekowej lewobrzeżnej części miasta, polegającej na ogólnej przebudowie i rozbudowie istniejącej infrastruktury ściekowej mającej na celu zebranie wszystkich nieczystości i przerzucenie ich przez Wisłę do nowej oczyszczalni ścieków w Maszewie. Ostateczna wersja projektu przewidywała wykonanie przekroczenia z instalacją 2 rur osłonowych PE 250 i jednej PE 125 dla światłowodów. W obu rurach osłonowych miały być następnie zainstalowane produktowe rury PE 160 ciśnieniowe, którymi tłoczone będą ścieki. Głównym założeniem projektu było uzyskanie maksymalnego bezpieczeństwa przesyłu ścieków pod Wisłą i wykluczenie możliwości skażenia środowiska w razie jakiejkolwiek awarii. Uzyskano to przez podwojenie linii przesyłowych oraz przez zastosowanie jako osłonowych grubościennych rur PE 250 PN 16, które w momencie przecieku ścieków z podstawowej rury ciśnieniowej PE 160, są w stanie przejąć ich rolę do czasu przełączenia na drugi zespół rurociągów. Ukształtowanie komór na końcach przewiertu pozwala ponadto na wymianę uszkodzonej rury ciśnieniowej PE 160 w razie braku możliwości jej naprawy.
Wiercenie pilotowe rozpoczęło się w ostatnich dniach czerwca, jak zwykle w wypadku tego typu przekroczeń, najpierw zestawem pilotowym 2 ⅞”. Zgodnie z posiadanymi badaniami geologicznymi, na pierwszych 120-140 m mogła występować glina z kamieniami. Spowodowały one tak duże zagięcia otworu pilotowego, że po 150 m trzeba było wycofać zestaw wiercący i ponowić próbę nieco z lewej strony. Tym razem udało się przejść sekcję kamieni bez większych problemów i mogliśmy kontynuować wiercenie pilotowe. Po około 200 m nawiercona została na przewód 2 ⅞” koronka 400 mm z rurami płuczkowymi 5” , a wiec klasyczny układ wiercenia „rura w rurze”. W miarę postępu wiercenia cienkiego pilota, dowiercaliśmy koronkę wraz z rurami płuczkowymi tak, aby koronka była nie bliżej pilota niż 30 m i nie dalej jak 150 m. Układ taki daje możliwość dowolnego rozwiercania otworu, wymianę lub naprawę koronki oraz nieograniczoną możliwość marszowania koronką po otworze w celu np. odzyskania cyrkulacji płuczki. Wiercenie pilotowe zakończyliśmy spektakularnym potrąceniem palika wyjściowego po przewierceniu 837 m w planie, mimo braku pętli pomiarowych w nurcie rzeki na dystansie około 590 m. Profil wiercenia przebiegał pod dnem Wisły od 13 do 21 m, a więc relatywnie bardzo głęboko.
Ponieważ następny tydzień po zakończeniu pilota planowaliśmy poświęcić na krótki odpoczynek, wciągnęliśmy rurę pilotową kilka metrów do otworu w punkcie wyjścia i wyciągnęliśmy z otworu wszystkie rury płuczkowe wraz z koronką. Tak wiec w całym otworze pozostała tylko cienka rurka 2 ⅞” po której po powrocie zapuściliśmy większą koronkę 600 mm i rozpoczęliśmy rozwiercanie typu ”push reaming”, czyli od strony maszynowej do rurowej. Daje to możliwość utrzymania na długim dystansie cyrkulacji płuczki na stronę wiertni, przy jednoczesnym wyeliminowaniu konieczności układania rurociągu transferowego przez Wisłę. Niestety, w przypadku tego przewiertu nie sprawdziła się zakładana geologia i praktycznie do końca wierciliśmy w glinie piaszczystej z kamieniami a nie w czystym piasku, jak wynikało z badań. To z kolei powodowało ciągłe zaklejanie kolejnych koronek, która działając jak tłok, powodowały czeste utraty cyrkulacji płuczki i w efekcie kilkukrotne przekroczenie zakładanego zużycia bentonitu. Ponadto rozwiercanie w twardej glinie z dużą zawartością żwiru i kamieni powodowało znaczne zwiększenie oporów posuwu i obrotu, wynikające ze skręcania się rur 5” w relatywnie dużym otworze 600-700 mm, w efekcie czego postęp poszerzania spadał gwałtownie po przekroczeniu dystansu 600-650 m, w zależności od rozmiaru koronki. Żywotność koronki w konfrontacji z kamieniami okazała się tak krótka, że co około 200-300 m poszerzania konieczne było wycofanie narzędzia i jego naprawa, czasem wręcz odtwarzanie. Dość powiedzieć, że pierścień zewnętrzny koronki 600 mm wykonany z blachy o grubości 25 mm w krótkim czasie stał się blachą o grubości 15 mm. Skutkowało to wszystko znacznym wydłużeniem czasu wykonywania przewiertu, podnosząc znacząco jego koszty. Wreszcie sytuacja dojrzała do radykalnych kroków. W pierwszych dniach września wyciągnęliśmy cały zestaw 5” z koronką 700 mm i wymieniliśmy ja na małą koronkę 400 mm. Takim zestawem dowierciliśmy się po rurach pilotowych do punktu wyjścia i po usunięciu koronki i rur pilotowych, założyliśmy typowy baryłkowy rozwiertak 700 mm z zamiarem poszerzenia końcówki otworu poprzez ciągnięcie do wiertni, do wymaganej średnicy na dystansie ok. 200 m. Dało nam to w rezultacie cały otwór gotowy do instalacji wiązki 3 rur, jedynym mankamentem była konieczność transportu beczkowozami płuczki wypływającej podczas poszerzania baryłką ze strony rurowej na maszynową. Instalacja uprzednio zgrzanych rur osłonowych odbyła się w dniu 12 września 2014 roku i przebiegła bez żadnych istotnych wydarzeń. Przeciętna siła podczas wciągania wynosiła .
Ponieważ z racji ich wyporności, rury PE instaluje się najczęściej z głowicą otwartą aby mogły się wypełnić płuczką z otworu, po wciągnięciu wiązki rur nastąpiło ich czyszczenie przez tłokowanie. Następnie wykonano kolejno hydrauliczne próby ciśnieniowe poszczególnych rur. Jak się okazało, najlepszą pompą do takich testów okazała się pompa płuczkowa zasilana czystą wodą. Kolejnym krokiem było usunięcie wody z rur osłonowych z jednoczesnym wciąganiem do dwóch PE 250 , rur PE 160, które oczywiście również przeszły próbę ciśnieniową.
Końcowym akordem tego projektu było wykonanie 2 przewiertów pod jezdnią ulicy Rybaki rurami PE 160 mm na dystansie ok. 140 m każdy, zakończone ostatecznie 15 października 2014 roku.
HDD Serwis Warszawa
Inwestor: Wodociągi Płockie
Generalny Wykonawca: Molewski Włocławek
Wykonawca przewiertu: HDD Serwis Warszawa
Serwis kierunkowy: HDD Serwis Warszawa
Serwis płuczkowy: HEADS Kraków
Materiał płuczkowy: Teqgel Special
Długość przekroczenia Wisły : 836 m
Średnica otworu: 700 mm
Rury zainstalowane: 2 x PE 250 + 1 x PE 125
Rury wciągane w osłonowe: 2 x PE 160
Kąt wejścia: 11,1°
Łuk wejściowy: 400 m
Rzędna sekcji poziomej: -25,10 m poniżej punktu wejścia
Łuk wyjściowy: 500 m
Kąt wyjścia: 15,0°
Zobacz inne realizacje »