Byggegrubeskakt i kalk

Transkript

1 Byggegrubeskakt i kalk Præsentation af projekt for HOFORs fjernvarmetunnel under Københavns Havn, ved DGF møde den , Carsten Holm Rønnow, NIRAS

2 Dagorden 1. Projekt 2. Geotekniske og hydrogeologiske forhold 3. Design af skakt 4. Bundplade og jordankre 5. Erfaringer fra udførelsen: - Sekantpæle - Grundvand - Jordankre DGF CRL Præsentation PAGE 12

3 Projekt. Placering af skakte Placeringen er valgt, så der er plads til byggeplads og efterfølgende bygværk Kalkoverflade registreret Forberedt for langsgående havnetunnel tunnel i kote -23 m DGF CRL Præsentation PAGE 13

4 Projekt: Overblik og koncept Forberedt for langs-gående havnetunnel : tunnel i kote -23 m Runde byggegruber udført med sekantpæle Jordankre installeret fra terræn for opdrift/ bundpladeoptimering Tunnelering i kalk med pipejacking slurry metoden, hvor trykket foran boremaskinen holdes med bentonit slurry DGF CRL Præsentation PAGE 14

5 Projekt: Islands Brygge - pressegrube Byggeplads 45 x 45 m. Håndtering af elementer, jord, tunnelboremaskine med mobilkran og portal kran DGF CRL Præsentation PAGE 15

6 Projekt: Bernstoffgade - modtageskakt Håndtering af jord, vand og optagning af tunnelbore- Maskine Ca. 50 m x 20 m DGF CRL Præsentation PAGE 16

7 Projekt. Skakt B DGF CRL Præsentation PAGE 17

8 Projekt: Sekantpæle Ø 1200 mm pæle C35 beton i både han- og hunpæle Kun armering i pæle rundt om tunnelåbning Afstand mellem centre af nabopæle ca. 850 mm Teoretisk bredde af trykzone ca. 600 mm Tilladt tolerance i bunden 20 cm => beregningsforudsætning! DGF CRL Præsentation PAGE 18

9 Projekt. Geotekniske forhold DGF CRL Præsentation PAGE 19

10 Geotekniske forhold Til beregning af skaktene Benyttes de anbefalede parametre i den geotekniske Rapport Til vurdering af worst case anstilling af materiel benyttes de hårdeste værdier af kalken DGF CRL Præsentation PAGE 10

11 Geotekniske forhold -kalk Densitet som funktion af dybde Generelt er der en stor spredning Og ingen tydelig trend DGF CRL Præsentation PAGE 11

12 Geotekniske forhold - kalk - I tunnel traceet hårdhed H2-H5 ligeligt fordelt. - The rock quality designation, RQD, varies irregularly throughout the limestone, with a RQD in the interval 0-57, but at the tunnel alignment, the RQD is DGF CRL Præsentation PAGE 12

13 Hydrogeologi Hydrogeologiske undersøgelser med henblik på at undersøge forholdene for tunnelering og for skakte. - Der er benyttet flowloggere, der viser hvor de vandførende lag er. - Under kote -25 i B107 kommer der nærmest ikke vand og under kote -18 i boring B101 heller ikke meget vand. - Men over disse niveauer må der kræves en tætnende væg for udførelse af skaktene - Denne vil også nedbringe vandmængden der skal håndteres for tørholdelse betragteligt DGF CRL Præsentation PAGE 13

14 Hydrogeologi - observationer Der kunne graves ned i skaktene ved simpel lænsepumpning Udenfor gruben viste pejlingerne næsten ingen sænkning I forbindelse med et ophold i tunneleringen blev der åbnet op for skjoldet (50 m fra Islands Brygge), og vand blev tilladt at løbe ind. Herved observeredes følgende: Vandspejlet sænkedes 2-4 m i kote -23 Vandspejlet sænkedes 0,5 m i kote -10/12 (kalkoverflade) Vandspejlet sænkedes 0,2 m i kote 0 Obervationsperiode ½ time Først blev overcuttet tømt, så faldt vandmængden til ca. 80 m3/time På Kalvebod Brygge sås 0,5 m sænkning i kote DGF CRL Præsentation PAGE 14

15 Design: beregning af byggegrube Modelering i plaxis: Asymetrisk last Momenter, forskydning, betonspændinger DGF CRL Præsentation PAGE 15

16 Beregning: Jordankre og Bundplade Opdrift kræfter tages som en kombination af egenvægt, træk i jordankre og friktion på siden af gruben - Mobiliseret jordvolumen: Fra midt af injektionszone 1:2 ud til afgrænsning ved gruben + Vægfriktion medtages ud fra passivt Jordtryk i kalklaget NB: Pas på Bundpladen modelleres ud fra en samlet stivhed af systemet af jordankre og kalk dvs hvert enkelt anker gives en fjederkonstant. Og denne fjederkonstant skal verificeres ved trækprøvningen DGF CRL Præsentation PAGE 16

17 Udførelse: Sekantpæle Snegl eller spand Casing foran eller efter snegl/spand Der blev kørt med Spand i den sidste Periode DGF CRL Præsentation PAGE 17

18 Udførelse: Sekantpæle DGF CRL Præsentation PAGE 18

19 Udførelse: Sekantpæle Skakt B2: Tolerancer for sekantpæle DGF CRL Præsentation PAGE 19

20 Udførelse. Nedgravning kalk Nedgravning i kalk sker ved hugning med betonhammer henholdsvis sprængning DGF CRL Præsentation PAGE 120

21 Udførelse: Jordankre. Afvigelser i planen DGF CRL Præsentation PAGE 121

22 Udførelse: Jordankre. Afvigelser i planen Ved spidsen af jordankrene er der for to ankre målt 80 cm afvigelse ved spidsen (dvs for de sidste 11 m uden casing er afvigelsen fordoblet pr m) DGF CRL Præsentation PAGE 122

23 Tak for opmærksomheden Spørgsmål? DGF CRL Præsentation PAGE 123