İngiltere’de ulusal elektrik şebekesinin modernizasyonu kapsamında hayata geçirilen Grain to Tilbury projesinde kritik bir dönüm noktasına ulaşıldı. 271,5 tonluk dev tünel açma makinesi (TBM), Thames Nehri’nin altında 2,2 km’lik tünel inşa etmek üzere yolculuğuna başladı.
Belçika’nın Obourg kentinde, eski bir kireçtaşı ocağının suyla dolmasıyla oluşan gölde kurulan yüzer güneş enerjisi santrali, bu hafta enerji devi TotalEnergies ve küresel yapı malzemeleri firması Holcim tarafından resmen açıldı. Projenin dikkat çekici yönlerinden biri, güneş panellerinin ürettiği elektriğin trafo merkezine iletilmesi için uygulanan 700 metreden fazla Yönlendirilebilir Yatay Delgi (YYD / HDD) çalışmasıdır.
Avrupa’nın En Büyük Kendi Tüketimine Yönelik Yüzer Güneş Santrali
31 MW kurulu güce sahip tesisin yıllık üretim kapasitesi 30 GWh yenilenebilir elektriktir. Üretilen enerjinin tamamı Holcim’in endüstriyel tesisleri tarafından kendi tüketimi için kullanılmakta olup bu özelliğiyle tesis, Avrupa’nın kendi tüketimine yönelik en büyük yüzer güneş enerjisi santrali unvanını taşımaktadır.HDD Teknolojisi Peyzajı Korudu
Projenin en kritik altyapı sorunlarından biri, gölün ortasındaki panellerden üretilen elektriğin karaya nasıl iletileceğiydi. Klasik kazı yöntemleri hem doğal göl ekosistemini tahrip edecek hem de alanın peyzajıyla bütünleşmesini olanaksız kılacaktı. Bu nedenle mühendisler, Yönlendirilebilir Yatay Delgi (HDD) teknolojisine başvurdu. 700 metreyi aşan delgi güzergahı boyunca yüzeyde hiçbir tahribat yaşanmadı; kablo hattı zeminin altından hassas biçimde geçirilerek güneş santralini trafo merkezine bağladı. Bu uygulama, HDD teknolojisinin yalnızca kentsel altyapı projelerinde değil, çevre duyarlılığı gerektiren yenilenebilir enerji yatırımlarında da ne denli belirleyici bir rol üstlendiğini somut biçimde ortaya koymaktadır.Sürdürülebilirlik ve Endüstriyel Dönüşüm
TotalEnergies Belçika Perakende Elektrik ve Gaz Genel Müdürü Olivier Greiner, açılış töreninde projenin Holcim’in karbonsuzlaşma hedeflerine katkısını vurguladı. Sürdürülebilir inşaat çözümlerinde küresel bir referans noktası olarak öne çıkan Holcim ise bu proje aracılığıyla hem üretim tesislerini yenilenebilir enerjiyle buluşturuyor hem de eski bir sanayi alanını yaşayan bir enerji üretimine dönüştürüyor.Sonuç
Obourg yüzer güneş santrali, yenilenebilir enerji altyapısında kazısız geçiş teknolojilerinin oynadığı rolü gözler önüne seren önemli bir referans proje niteliği taşımaktadır. Peyzajla bütünleşme, ekosistem koruma ve uzun mesafeli enerji iletimi gibi birden fazla zorluğun tek bir çözümle aşılması, HDD yönteminin geleceğin enerji projelerinde vazgeçilmez bir araç olmaya devam edeceğini göstermektedir.
Yönlendirilebilir Yatay Sondaj (HDD – Horizontal Directional Drilling) sektöründe son 5–10 yılda elektrifikasyon, hibrit güç sistemleri, akıllı kontrol ve otomasyon üç ana teknolojik trend olarak öne çıktı. Özellikle şehir içi altyapı projeleri, karbon emisyon hedefleri ve yakıt maliyetleri bu dönüşümü oldukça hızlandırıyor. Şimdi hem güncel gelişmeleri hem de elektrikli vs. dizel makinelerin verim karşılaştırmalarına teknik açıdan bir bakalım.
Elektrikli yatay delgi makinelerinde dünyadaki başlıca gelişmeler
1) Tam elektrikli HDD Rigler
Yeni nesil makinelerde artık ana sistemlerin tamamı elektrik motoru ile çalışabiliyor. Örneğin;- MAX STREICHER GmbH & Co. KG aA tarafından geliştirilen elektrikli HDD Makinesi
- GRUNDODRILL JCS130E Elektrik tahrikli HDD sistemi
- Spindle (rotasyon)
- Thrust/Pullback
- Çamur Pompası
- Palet Yürüyüş Sistemi
2. Hibrit (battery + generator) HDD makineleri
Birçok üretici doğrudan tam elektrik yerine hibrit mimariye geçiyor. Örneğin Danfoss + Normag hibrit HDD sisteminde elektrik motoru ana sürücü olarak tasarlanırken dizel jeneratör veya batarya destek ünitesi yüksek güç gerektiren operasyonlarda yükü dizel motorun üzerinden alarak yakıt tüketiminin en düşük olduğu aralıkta çalışmasına olanak sağlıyor ve bu sayede yakıt tüketimi yaklaşık %50 azalabiliyor.3. Bataryalı ya da Şebekede HDD Rig’ler
Yeni makinelerde genelde 3 farklı çalışma modu bulunuyor:- Şebekeden doğrudan elektrik
- Batarya
- Batarya + Menzil genişletici
4. Akıllı güç yönetimi
Elektrikli sistemlerin en önemli avantajı anlık yüke bağlı güç optimizasyonu (Load-Adaptive power management) İçten yanmalı motorla tahrik edilen geleneksel hidrolik sistemlerde özellikle sabit debili hidrolik pompalarda makine tork başlığını boşta da çevirse, tüm yük ile bir boru da çekse aynı gücü üretmek ve aynı yakıtı harcamak zorunda olduğundan son derece verimsizdir. Oransal debili pompalar yapısındaki pistonların açısını yüke bağlı olarak değiştirerek bu soruna oldukça makul bir çözüm getirse de güç halen mekanik olarak ayarlandığı için verim elektrikli sistemlere göre halen daha düşük kalır.- Akıllı inverterler
- Geri kazanımlı sistemler (Regenerative braking)
2. Elektrikli vs. dizel HDD makineleri – Verim karşılaştırması
Aşağıdaki karşılaştırma gerçek saha verileri ve üretici teknik raporlarının ortalama değerlerinden oluşuyor.| Kriter | Elektrikli HDD | Dizel HDD |
|---|---|---|
| Enerji verimi | %85–95 motor verimi | %35–45 dizel motor |
| Yakıt/enerji maliyeti | %30–60 daha düşük | Yüksek |
| Gürültü | Çok düşük | Yüksek |
| Bakım | Düşük (az hareketli parça) | Yüksek |
| Anlık tork | Çok yüksek | Daha düşük |
| Mobilite | Batarya ile sınırlı | Yüksek |
| Yatırım maliyeti | %20–40 daha pahalı | Daha ucuz |
3. Enerji verimliliği farkı
Dizel sistem – Tipik HDD güç aktarım zinciri:
Dizel motor ↓ Hidrolik pompa ↓ Hidrolik motor ↓ Mekanik hareketHer aşamada kayıp vardır:
- Dizel motor: %40 verim
- Hidrolik pompa: %85
- Hidrolik motor: %85
Elektrikli sistem
Elektrik motor ↓ Dişli aktarım kutusu, şanzıman (gearbox) ↓ HareketVerim:
- Elektrik motoru: %90–95
- Inverter + gearbox kayıpları
4. Operasyonel verim (saha performansı)
Elektrikli HDD avantajları
1- Yüksek tork düşük devirde Elektrik motorlarının içten yanmalı motorlara göre en büyük avantajı maksimum torku hemen 1000 devir/dakikada verir. Dizel motorlar gibi motorun devrini almasını beklemez. Bu durum özellikle kaya delgi projelerinde kullanılan hole opener kaya genişletme başlıklarının kullanımında büyük avantaj sağlar. Çünkü bu başlıkların üzerindeki sert kaya elmasları verimli bir kesme/öğütme yaratabilmek için düşük devirde yüksek tork ile kullanılması gerekir. 2- Daha hassas kontrol İnverter kontrolü (otomatik yük ayarı) 3- Daha stabil delgi hızı Özellikle pilot delgi sonrası genişletme işlemlerinde zeminin frekansına uygun bir sabit ilerleme hızı bulmak önemlidir. Sürekli değişken güç uygulamak hem ekipmanlarda ani yüke bağlı yıpranmaya sebep olur hem de verimi düşürür. Anlık yük değişimine verilen tepki neredeyse milisaniye mertebesinde olduğundan elektrikli sistemler bu konuda son derece mahirdirler.Dizel HDD avantajları
- Çok uzun mesafe operasyonlarına izin verir, kırsalda mazotu taşımak elektriği taşımaktan halen daha kolaydır.
- Şebeke olmayan sahalarda çalışmayı kolaylaştırır ki büyük makinelerin %90’ı kırsalda çalışır.
- Çok ağır kaya delgi operasyonlarında kullanılan HDD makinelerini üretmek daha kolaydır. (400–800 ton aralığı)
5. Sektörde gelecek trendler
1- Tam elektrikli şehir içi HDD Boyut ve kapasiteleri bakımından bu makine grubu sektörde en kolay geçilebilecek elektrikli segmenti oluşturuyor. Çapları görece küçük kablo projelerinde genellikle 15-20 ton bandındaki makineler kullanılır. Bu da boyut bakımından hem de şehir içinde elektrik temin etmek bakımından avantajlıdır.- Fiber Optik kablolama projeleri
- AG ve OG Elektrik hatları
- Şehir altyapısı
6. Gerçek saha tasarrufu
Hibrit HDD makinelerinde yapılan saha testlerine göre yakıt tüketimleri ortalama şu şekilde:- Dizel HDD: ~35–40 L/h
- Hibrit HDD: ~18 L/h
- Enerji veriminde 2-3 kat daha iyi
- İşletme maliyetinde %30-60 daha düşük
- Emisyon ve gürültüde çok büyük avantaj
Engineers India Limited (EIL), 26 inçlik bir boru hattı için dünyanın en uzun Yönlendirilebilir Yatay Sondaj (HDD) geçişini tamamladıktan sonra yeni bir dünya rekoru kırdığını iddia etti. Medya raporlarına göre, Paradip–Numaligarh Ham Petrol Boru Hattı (PNCPL) projesinin bir parçası olarak Brahmaputra Nehri’nin altında 4058 metrelik HDD geçişi tamamlandı ve EIL’in aynı proje kapsamında Ganga Nehri geçişinde kırdığı 4027 metrelik önceki rekoru aştı.
PSU Watch’a göre, bu dönüm noktası, HDD inşaatının teknik olarak en zorlu aşamalarından biri olan boru hattının geri çekilmesinin başarıyla tamamlanmasının ardından ulaşıldı ve zorlu zemin ve nehir koşullarında büyük çaplı kazısız kurulumlar için küresel bir referans noktası olarak kabul ediliyor.
PNCPL Projesi Hakkında
PNCPL, Numaligarh Refinery Limited (NRL) için geliştirilen 1635 km uzunluğunda stratejik bir ham petrol boru hattıdır. Tamamlandığında, ithal ham petrolü Odisha’daki Paradip Limanı’ndan Assam’daki Numaligarh’a taşıyacak ve Odisha, Jharkhand, Bihar, Batı Bengal ve birkaç kuzeydoğu eyaletinden geçerek ülke için kritik bir enerji koridoru oluşturacaktır.| Geçiş | Mesafe |
|---|---|
| Ganga Nehri (önceki rekor) | 4.027 metre |
| Brahmaputra Nehri (yeni dünya rekoru) | 4.058 metre |
Projenin Beklenen Katkıları
Boru hattı faaliyete geçtiğinde:- Hindistan’ın enerji güvenliğini güçlendirmesi
- NRL’nin rafineri genişletme planlarını desteklemesi
- Altyapının iyileştirilmesi ve istihdam yaratılması yoluyla doğu ve kuzeydoğu bölgelerinde ekonomik büyümeyi teşvik etmesi
Yönlendirilebilir Yatay Delgi: Kazısız Altyapının Hassas Çözümü
Yönlendirilebilir yatay delgi, modern şehirlerin altyapı ihtiyaçlarını karşılamada devrim yaratan kazısız geçiş teknolojilerinin en gelişmiş yöntemidir ve yeraltı hatlarının metrelerce derinlikte hassas bir şekilde döşenmesini sağlarken yüzeye minimum zarar verir. Bu ileri teknoloji sayesinde elektrik kabloları, su hatları, kanalizasyon sistemleri ve fiber optik altyapı gibi kritik bağlantılar, yolları kazmadan ve trafiği aksatmadan güvenli bir biçimde tamamlanır.
Yönlendirilebilir Yatay Delgi Nasıl Çalışır
Sistem, pilot delik açma, genişletme ve boru çekme olmak üzere üç temel aşamada çalışır ve her aşama hassas ekipmanlarla kontrol edilir. İlk aşamada özel delici başlık yeraltında ilerlerken GPS ve elektronik hedefleme sistemleri milimetrik hassasiyetle konumu izler, böylece mevcut altyapıya zarar vermeden güvenli geçiş sağlanır. Operatör yerüstünden anlık veri alarak delici başlığın yönünü kontrol eder, engelleri tespit eder ve güzergahı optimize eder. Pilot delik tamamlandıktan sonra genişletme kafası çekilerek hat çapı büyütülür ve son aşamada boru veya kablo sisteme çekilerek yerleştirilir.
Yönlendirilebilir Yatay Delgi Avantajları
Geleneksel kazı yöntemlerine kıyasla yönlendirilebilir yatay delgi teknolojisi hem maliyet hem de zaman açısından üstün avantajlar sunar ve şehir yaşamını aksatmadan projelerin tamamlanmasını sağlar. Yüzeyde sadece giriş ve çıkış noktalarında küçük çalışma alanları gerektiğinden yollar, kaldırımlar ve yeşil alanlar korunur, restorasyon maliyetleri ortadan kalkar ve trafik akışı kesintiye uğramaz. Projeler %40-50 daha hızlı tamamlanır, iş gücü ihtiyacı azalır ve toplam maliyet düşer, ayrıca çevresel etki minimize edildiği için gürültü kirliliği ve toz oluşumu en aza iner. GPS ve lazer güdümleme sistemleri sayesinde milimetrik doğrulukla çalışılır, mevcut altyapıya zarar riski minimuma iner ve hassas zemin koşullarında bile güvenli uygulama yapılır.
Kullanım Alanları ve Uygulamalar
Yönlendirilebilir yatay delgi teknolojisi geniş bir yelpazede kullanılır ve özellikle fiber optik kablo döşeme projelerinde tercih edilen birinci yöntemdir. Telekomünikasyon altyapısı, elektrik dağıtım kabloları ve doğalgaz hatları gibi kritik altyapılar bu teknikle güvenle döşenir, otoyol ve demiryolu altı geçişler kazı yapmadan tamamlanır, nehir ve kanal altı bağlantılar çevreye zarar vermeden kurulur. Havaalanı pist altı gibi hassas bölgelerde bile uygulama yapılabilir, park ve yeşil alan koruma projelerinde doğa dostu çözüm olarak öne çıkar, tarihi bölgelerde ve yoğun yerleşim alanlarında üst yapıya müdahale etmeden altyapı yenilenir.
Teknik Kapasiteler ve Zemin Uyumu
Modern yönlendirilebilir yatay delgi makineleri 50 mm ile 1200 mm arasında çaplarda çalışabilir, tek seferde 500 metreye kadar uzunlukta hat döşeme kapasitesine sahiptir ve çeşitli zemin koşullarına adapte olur. Kumlu, killi, çakıllı zeminlerde ve yumuşak kaya formasyonlarında başarılı sonuçlar alınır, modern ekipmanlar sayesinde yeraltı su seviyesi yüksek bölgelerde bile güvenli çalışma yapılır. İtme gücü 50 ton ile 840 ton arasında değişen makineler farklı proje gereksinimlerine cevap verir, elektronik hedefleme sistemleri sayesinde derinlik ve yön kontrolü sürekli izlenir, zemin direncine göre otomatik ayarlamalar yapılır.
DELTEK Yönlendirilebilir Yatay Delgi Hizmetleri
DELTEK Kazısız Geçiş Teknolojileri olarak 20 yıldır yönlendirilebilir yatay delgi alanında Türkiye genelinde hizmet sunuyoruz ve İstanbul ile İzmir ofislerimizden kamu ve özel sektör projelerinde uzman kadromuzla çalışıyoruz. Modern ekipman parkurumuz GPS güdümleme ve lazer hedefleme sistemleriyle donatılmıştır, farklı çaplarda ve mesafelerde yüzlerce başarılı proje tamamladık, kalite, güvenlik ve çevre standartlarına tam uyum sağlıyoruz. Zemin etüdünden proje tamamlanmasına kadar tüm süreçlerde profesyonel destek veriyoruz, fiber optik döşeme, elektrik ve su hatları gibi her türlü altyapı projesinde deneyimliyiz.
Yönlendirilebilir Yatay Delgi (YYD) mevcut şehir altyapılarını yenileme ya da sıfırdan imal etme konusunda öncelikli yöntem olmaya devam ediyor. Ülkemizde birçok projede daha küçük ölçekli benzerlerini görsek de (~700 metre uzunluk, 500mm çap, 2016 Deltek biten projeler) uluslararası alanda kırılan yeni rekorlar gelecek için son derece ümit verici. Bunlardan bir tanesi olan Miami, ABD kanalizasyon projesi örnek teşkil etmesi bakımından son derece önemli.
Bilindiği gibi Miami sadece ABD ‘nin değil dünyanın en önemli turizm merkezlerinden biri. Sadece 2016’da 15,8 milyon turist ziyaret etmiş. (bkz. http://partners.miamiandbeaches.com/tools-and-resources/research-and-statistics ) Hal böyleyken şehrin altyapısı (özellikle de kanalizasyon ve atık su boru hatları) başlı başına bir sorun teşkil ediyor.
Yapım esnasında etrafa verilen rahatsızlıktan dolayı hemen hemen her turistik bölgenin en büyük sorunu yeterli inşaat süresine sahip olamamasıdır. Şehir yönetimleri, turizm potansiyelini olumsuz etkileyeceğinden kırım, döküm, inşaat…vb. işleri mümkün olduğunda ötelemeye ya da başka yöntemlerle çözmeye eğilimlidir. Ancak 2013’ten beri alarm veren şehrin basınçlı kanalizasyon hattı artık felaket seviyesine gelince şehir yönetimi neşteri eline almaya karar verdi. Önce PipeDiver™ ile hasarlı bölümlerin tespiti ve ne yazık ki onarımının mümkün olmadığı görüldü. Arkasından en verimli yapım metodu olarak Yönlendirilebilir Yatay Delgi (YYD) seçildi.
Ancak bölgedeki yer üstü faaliyetlerinin son derece hassas olmasının yanında bir başka sorun da yenileme yapılacak bölgenin neredeyse tamamen yüksek dayanımlı bir kireç taşı formasyonu üzerinde konumlanmış olmasıydı. YYD açısından kaya delgi imalatları her zaman mümkün ancak maliyetli olmuştur. Ayrıca daha fazla ilgi ve daha profesyonel ekip-ekipman gereksinimini de unutmamak gerekir.
1000 metre uzunluğunda, 54” (1355,4mm) çapında SDR17 HDPE borunun kısıtlı bir alanda kaya formasyonu içerisinde yer altına alınması dünyanın her yerinde zor bir iştir. Bu iş için 450 tonluk Vermeer (D1000x900) makine, American Auger P-750 (3000lt/m) ve Tulsa Rig Iron TT-660 (2700lt/m) çamur pompaları kullanılmış. Yaklaşık 72” (1807,2mm) genişletme yapılmış.
Her inşaat projesinde olduğu gibi Yönlendirilebilir Yatay Sondaj imalatlarında da verimlilik zaman ile ters orantılıdır. Uzun bir hat yapmak önemlidir. Ancak ne kadar zaman içerisinde yaptığınız işin değerini tayin eder.
Ülkemizde maalesef yatay delgi firmalarındaki yetersiz teknik personel/bilgi ve kısıtlı lojistik destek nedeniyle projelerdeki başarı işin ne kadar zaman içerisinde bitirildiği ile değil bitirilip bitirilemediği ile ölçülüyor. Bu aslında sektörde daha ne kadar çok yolumuz olduğu ile ilgili özet bir tablo sunuyor. Hatta geçmişte Deltek olarak söz konusu projeyi detaylı planlama ve özverili çalışma sayesinde öngörülen süreden önce bitirdiğimiz birçok proje oldu. Ancak ilginçtir ki bu projelerden bazılarında işin erken bitirilmesi sebebiyle ödüllendirilme şöyle dursun, işveren tarafından sürenin kısalmasından dolayı maliyetlerimizin düşmüş olabileceği gerekçesiyle kontrat bedelinin “hakedilmediği” ve hakedişte kesintiye gidilmesi gerektiği gibi insan aklının sınırlarını zorlayan(!) taleplerle karşılaştık. Şaşkınlığımızı gizleyemediğimiz bu olaylar bir süre sonra tekrarlanınca yapılan işin yarattığı toplam faydadan ziyade o işe verdiğiniz mesai süresinin kıymet bulduğu bir coğrafyada yaşadığımız gerçeği bir kez daha yüzümüze çarptı.
Bunun tam aksi bir iş kültürünün hüküm sürdüğü ABD’de tam da bu konuya örnek teşkil edecek bir olay yaşandı. Underson Underground Inc. ( www.andersonug.com ) isimli Minnesota orjinli orta batı kısımda hizmet veren bir altyapı şirketi 1 (bir) gün içerisinde tam 1030 metre (3380ft) hat yaparak bu alanda yeni bir rekorun sahibi oldular. Toplamda 7620 metrelik parkuru ise 14 günde bitirdiler.
Diğer bir çarpıcı nokta ise bütün bu rekorları öyle çok büyük makinelerle değil Ditch Witch’in JT25 model (~12 tonluk) HDD makinesi ile başardılar. Ülkemizde gün geçtikçe artan yatay sondaj projelerinin akabinde (aynı fotoğraf makinelerindeki gereksiz yüksek megapiksel talebi gibi) işverenler tarafından sebebini anlayamadığımız bir şekilde artan yüksek tonajlı makine talebinin birçok projede gereksiz olduğunu kanıtlaması açısından son derece manidar.
Her ne kadar Anderson Underground firmasını bu başarısından dolayı tebrik ediyorsak da böylesine hızlı iş bitirmelerinden dolayı ödemelerini kesintisiz alıp alamadıkları konusunda endişeliyiz.