A fővállalkozó Swietelsky Magyarország Kft.-nek olyan vállalkozóra volt szüksége, aki ezen a szakaszon megoldja a burkolatbontást, a munkatér-határolást, a talajvízszint-süllyesztést, a földkiemelést és elszállítást, a DA 550 mm HOBAS haszoncsövek irányított sajtolással, 1,85‰ lejtéssel történő építését, a beton tisztítóaknák megépítését és a tömörített földvisszatöltést, helyenként teljes talajcserével. Magyarul kész, üzemképes csatornaszakaszt és rendezett terepet hagy maga után. Így esett a választásuk a Vízépszolg-94 Kft.-re.

Irányított sajtolás

A technológiáról dióhéjban: a kivitelezési forma nagy előnye, hogy a felszín minimális megbolygatása mellett lehet csatornát építeni, hisz elegendő 50-80 m-enként építeni egy-egy indító- vagy fogadóaknát, továbbá megfelelő körültekintéssel nagyon precíz építésre ad lehetőséget. Jelen esetben 1,85‰-es lejtést kellett betartani 455 m hosszan.

A munkálatok az indító- és fogadóakna között zajlanak: az indító­aknában helyezkedik el a fúró-sajtoló berendezés, mellyel először pilótafuratot készítünk (ez az irányított sajtolás rész, hisz ekkor még nincs fúrás, csak talajkiszorítás) a fogadóaknáig célzottan, majd a pilótafurat utolsó pilótacsövéhez bővítő fúrófejet csatlakoztatva (1. kép) bővítőfuratot készítünk – melyet a pilóta vezet meg és tart irányban – több lépésben bővítve, míg a kívánt átmérőt elérjük a haszoncső elhelyezéséhez. A fúrószerszámok bontható acélcsövek. A fúrás és az előtolás mindvégig egyirányú, az indítóaknából a fogadóakna felé. A bővítőfurat(ok) készítésekor a fogadóaknában a kitolt acélcsöveket az előretolt csövekkel megegyező ütemben bontani kell.

1. kép. Az irányított sajtolóberendezés fúróasztala – pilótafuratot követő első bővítőfurat fúrófejével

A pilótafurat készítésekor egy 115 mm átmérőjű üreges acélcsövet sajtolunk be, melynek az irányíthatósága a következőkkel biztosított: az első pilótacső a pilótafej egy tömör végű, az elején ferdén levágott cső, melyben egy szálkeresztként világító lámpa helyezkedik el. Ezzel a lámpával követhető, hogy a fej ferdén levágott vége milyen állásban helyezkedik el. Ezt a lámpát egy az indítóaknában elhelyezett, kamerával felszerelt digitális teodolit nézi az üreges pilótacsövön keresztül, melyet a kívánt lejtés eléréséhez 0,1 mm/m pontossággal tudunk beállítani. A kamera képét monitoron követi a gépkezelő, aki a pilótacsövet a megfelelő irányba fordítva tartja egyenesben a pilótafuratot. A pilótacsövek egymáshoz menetesen csatlakoztathatóak. A ferdén levágott pilótafej előtolás során mindig kitér, ezért az csak fordításokkal tartható irányban. Ezzel a technológiával két akna között csak egyenes vonalvezetésű csatorna építhető. A pilótafuratot követi a bővítőfurat. Ekkor egy bővítő fúrófejet csatlakoztatunk az utolsó pilótacsőhöz, és megkezdődik a tényleges fúrás: a fúrófejhez bontható-visszanyerhető acél köpenycsöveket csatlakoztatunk, melyekben folyamatos spirál fúrócsiga található, amely a furatanyagot az indítóaknába hordja. Az acélcsövek benyomásával párhuzamosan a fogadóaknában a pilótaszárakat folyamatosan bontjuk és kiemeljük.

Szegeden a 115 mm átmérőjű pilótafuratot egy 279 mm-es visszanyerhető acél köpenycsőnek, majd a DA 550 mm üvegszál-erősítésű poliészter (ÜPE) sajtolható haszoncsőnek a fúrása követte (2. kép). A második bővítő lépésnél egy olyan fúrófejet szereltünk a 279 mm-es acél köpenycső és fúrócsiga, valamint az ÜPE haszoncső közé, amelybe beleépítettük a csigákat forgató hidromotort. Ennek a megoldásnak az az előnye, hogy nincs szükség a haszoncső méretével pontosan megegyező acél védőcsőre és fúrócsigára, hanem a 279 mm-es köpenycsőben elhelyezkedő fúrócsigákat ellenkező irányba forgatva a talaj jövesztése a fogadóakna felé történik. A hidromotor meghajtásához szükséges hidraulikatömlők az ÜPE haszoncsőben – folyamatosan toldva – követik a fúrófejet.

2. kép. DA 550 mm ÜPE haszoncső fúrása

Indító- és fogadóaknák

Az elkészült talajmechanikai fúrások általában sárga közepes és kövér agyagtalajokat mutattak 7 m mélységig, ez alatt viszont kékesszürke (jó vízvezető) finom homokot és iszapos homokot; a nyugalmi talajvízszint –2 m-en van. Ezeknek (és az átlagos 7 m-es aknamélységnek) megfelelően szádfalas munkatér-határolást készítettünk Larssen–604n 12 m és 10 m hosszú szádlemezekkel, melyeket dupla acél IPE400 gerendákból álló dúckerettel támasztottunk meg, a legmélyebb helyeken két soron is. A magas talajvízszint miatt komoly víztelenítésre kellett készülnünk, azonban az agyagtalaj vízáteresztő képessége olyan alacsonynak bizonyult, hogy az aknáink többségében elegendő volt a nyíltvíztartásos víztelenítés.

Ha megakad a fúrás

A leghosszabb (86 m) szakaszon az új épülő csatorna alulról, 20°-os szögben keresztezte a meglévő, öreg gerinchálózatot. A rendelkezésre álló információk alapján a meglévő és megtartandó élő vezeték 30 cm átmérőjű betoncső. Többszöri tervmódosításra volt szükség a kivitelezés során, mert a befogadó nyugati szennyvízátemelő telep szintje magasabban van az előzetes adatokhoz képest. A nyomvonalat olyan magasra kellett hozni a lejtés megtartása érdekében, hogy a két szennyvízcsatorna keresztezési pontjában a csőpalástok 5 cm-re megközelítik egymást. Bár ez nem tekinthető ésszerű védőtávolságnak, belevágtunk a fúrásba: a pilótacső elfért a beton szennyvízvezeték alatt; a 279 mm-es köpenycső is, végül a DA 550 mm haszoncső fúrása megakadt a két csatorna keresztezési pontjánál. Ez a pont pedig Szegeden az 5-ös és az 5408-as főutak keresztezésénél, a kétszer két sávos út Dorozsma felé tartó belső forgalmi sávja alatt 7,5 m mélyen található, 9 m-re a fogadóaknától.

Az egyetlen megoldás a hiba helyének feltárása és az utolsó 9 m nyílt árkos megépítése. A nagy mélység, a forgalom közvetlen közelsége, valamint az itt jelen lévő folyós homok rétegek miatt nagy hangsúlyt fektettünk a víztelenítésre. Átfogó forgalomtechnikai terv készült, hogy a munkagödör építéséhez a forgalmat eltereljék.

A 7,50 m mélyen található csomópont eléréséhez kétszintes szádlemez sort építettünk: Larssen–602 8 m hosszú szádlemezeket 5 m befogással, 3 m mélységig ástuk ki, majd –3 m-ről indítva Larssen–604n 12 m hosszú szádlemezeket vertünk le, melyeket 7,50 m befogással további 4,50 m mélységig kiásva jutottunk el a –7,50 m mélyen található csomópontig. A 12 m hosszú lemezek tetejétől 6 m-es vákuumkutakat telepítettünk a lemezek mindkét oldalán, így víztelenítve a munkaárkot és csökkentve a szádlemezekre ható víznyomást.

A feltárás során kiderült, hogy a 30 cm átmérőjűnek feltételezett betoncső valójában 40 × 60 cm-es monolit tojásszelvényű, melynek 30 cm vastag talpat betonoztak elődeink, amihez az 5 cm védőtávolság már kevés volt (3. kép). A betoncsövet egy szakaszon szennyvízátemelés mellett kibontottuk, a fúrófejet kiszabadítottuk, az utolsó 9 m-et megépítettük, majd a betoncsövet helyreállítottuk. Teljes talajcserével történő tömörített visszatöltés és burkolat-helyreállítás után a forgalom ismét zavartalan.
Hiába felkészült a társaság és precízen beállítható a felszerelés, ha nem ismerjük, hogy mit építettek elődeink.

3. kép. A 40 × 60 cm tojásszelvényű monolit beton szennyvíz­csatorna és a DA 550 mm ÜPE szennyvízcsatorna a feltárás után

Amikor nincs fogadóakna

A befogadó előtt a következő helyzet adódott: a lézerközpont szennyvízcsatornája közvetlenül a szegedi nyugati szennyvízátemelő telep rácsaknájába kötött be, vagyis az utolsó fúrás a szennyvízátemelő telep épülete alatti 8 m mély aknába érkezett.
A telepre beérkező szennyvízhozam elzárása/elterelése nem volt megoldható; teljes üzem mellett kellett dolgozni. Ebből következően nem volt mód olyan fogadóakna kialakítására, melyben a pilótacsövek és a visszanyerhető köpenycsövek bontását vagy a talajkihordást biztosítani lehetett.

A megoldás a következő volt: a pilótafurat elkészítése után olyan speciális kialakítású bontható acél köpenycsöveket és fúrócsigákat használtunk, melyek rácsúsztak a pilótaszárakra, így az előtoláskor nem volt szükség fogadóaknára. A fúrás során az összes fúrószerszámot egyszerre sajtoltuk be a talajba: az acél pilótaszárakra rácsúszik a folyamatos spirál acél fúrócsiga, ezenkívül a visszanyerhető acél köpenycső (ezek biztosítják a talajkihordást az indítóakna irányába), majd legkívül az ÜPE haszoncső.•