Problemlösare i Dohas tunnelbana

14 juni 2016

Ingenjörer som arbetar med den nya tunnelbanan som nu byggs i Doha, huvudstad i Qatar, använder ovanjordsborreknik för att lösa ett vanligt underjordiskt dilemma.

Kompakt och kraftfull: FlexiROC T20 R borrar avvattningshål i den gröna linjens trånga tunnel.

Den första konstruktionsfasen av Dohas nya tunnelbana fortlöper enligt planen och tre av de fyra tunnlarna i nätverket börjar ta form. Den gröna linjen, även kallad Education Line, var ett av de första projekten som startade. Den består av dubbla tunnlar in till Doha från söder innan den svänger av västerut, genom universitetsområdet, och vidare till idrottsarenan Al Rayyan. Det är också denna linje som kommer att ta tusentals fotbollsfantaster till och från arenan under fotbolls-VM 2022. Precis som alla tunnlar i systemet har den gröna linjen en inre diameter på 6,17 m och en total underjordisk längd på 37 km (2 x 18,5 km). Det drivs även på ett djup av ca 20 m genom mjuk sten – en blandning av Simsima-kalksten, Midra-skifferlera och Rus-formationer.

Projektet fortlöper enligt planen. Tunnlarna utsätts dock ständigt för en grundvatteninträngning som utgör en stor utmaning för ingenjörerna, inte minst vid anslutningspunkterna för många tvärpassager för nödsituationer längs hela linjen. Dessa kanaler, som är 10–15 meter långa och tillverkade med hjälp av minigrävmaskiner, kan inte anslutas till huvudtunnlarna innan den omgivande jorden har avvattnats noggrant – en uppgift som kräver särskild borrteknik och expertis. Arbetet är svårt men utförs med framgång av projektentreprenören PSH JV, ett samriskföretag mellan Porr Bau GmbH från Österrike, Saudi Binladin Group från Saudiarabien och Hamad Bin Khalid Contracting (HBK) från Qatar. Ferenc Lavicska, Plant Manager på PSH JV, berättar för M&C: ”Fokus här ligger på kvalitet, tillförlitlighet, säkerhet och hållbarhet, så när vi letade efter ett sätt att tackla vattenproblemet vid grävning av tvärpassagerna behövde vi den bästa lösningen vi kunde hitta.”

“Utrustningen är mycket effektiv och robust, vilket är nödvändigt för denna tillämpning. ”

Ferenc Lavicska, Anläggningschef för PSH JV

De rätta prylarna

Flera olika lösningar utvärderades innan entreprenörerna bestämde sig för den som ansågs ha störst chans att lyckas – ett FlexiROC T20 R-borraggregat tillsammans med Symmetrix-borrsystemet och teknisk support dygnet runt, allt tillhandahållet av Atlas Copco. ”Under denna urvalsprocess hade vi en mycket bra teknisk diskussion med Atlas Copco och de visade att de kunde tillhandahålla en lösning som uppfyllde våra krav”, säger Lavicska. ”Sedan dess har det blivit uppenbart att vi fattade rätt beslut.” FlexiROC T20 R-borrplattformar, som vanligen är konstruerade för användning ovan jord, visade sig vara väl lämpade för denna underjordiska tillämpning. De är kompakta enheter utformade med en kort, anpassad matare vilket gör att de kan arbeta fritt i det mycket trånga utrymmet i tunnlarna. Utrustade med den kraftfulla COP 1140-bergborrmaskinen, som har en rotationsmotor med högt vridmoment, kan de borra ur alla vinklar. De kan också användas tillsammans med permanenta foderrör (efter en enkel ändring av borrstålets stödsystem) och är utomordentligt lätta att underhålla.

Dohas silhuett nattetid

Dohas silhuett nattetid

Avvattning av marken

Ett av arbetslagen för FlexiROC T20 R tillsammans med Atlas Copcos specialister under en utbildning i Doha.

FlexiROC T20 R-riggarna börjar borra avvattningshålen omedelbart efter att TBM-riggens sista ram har passerat tvärpassagens installationspunkter. Hålen är 76 mm i diameter och installeras i huvudsak i tunnelväggarna till ett djup av 12–14 m. Upp till 10 hål slutförs per dag i två stycken 10-timmars skift. Under dessa mycket viktiga avvattningsåtgärder har riggarna också visat sig vara mycket bränslesnåla, och förbrukar endast 20–25 liter per timme. Dessutom har alla bergborrverktyg, inklusive R32-borrstålen, nackadaptrar och borrkronor, visat sig vara perfekt anpassade till tillämpningen och har lång livslängd. Livslängden för till exempel borrkronor rapporteras vara 1–1,5 månader vid kontinuerlig användning.

“Hela arrangemanget fungerar mycket bra. Utrustningen får inte bara att jobbet gjort utan har också visat sig vara mycket robust, vilket är nödvändigt för denna tillämpning. Vi är mycket nöjda med framstegen.”

Ferenc Lavicska, Anläggningschef för PSH JV

Dimensionsstensutrustning 2016 Kundberättelse Riggar för ovanjordsborrning Surface construction & quarrying