Projektering af 3. Limfjordsforbindelse

Transkript

1 Aalborg Universitet Maj 2005 Projektering af 3. Limfjordsforbindelse En rapport omhandlende vejbygning, geoteknik og anlægsteknik Hovedrapport Vej- og Trafikteknik - 6. semester Gruppe C127

2

3 Aalborg Universitet Det Teknisk-Naturvidenskabelige Fakultet B-sektor - Vej- og Trafikteknik Sohngårdsholmsvej 57, 9000 Aalborg Titel: Tema: Projektperiode: Projektering af 3. Limfjordsforbindelse Projektering og udførelse af vejanlæg 6. semester Aflevering: 25. maj 2005 Gruppe: Deltagere: C127 Michael Fjorback René Carlsbæk Gundersen Christopher Andrew Holland Jakob Nielsen Synopsis: Denne rapport omhandler projektering af den 3. Limfjordsforbindelse. Projektet tager udgangspunkt i en vestlig motorvejsløsning over Egholm. Linieføring og længdeprofil projekteres for motorvejen. Derudover projekteres den østlige del af et toplanskryds mellem motorvejen og Nørholmsvej. Denne projektering omfatter til- og frakørselsramper, krydsudformning samt en omlægning af Nørholmsvej. Der er endvidere udarbejdet udbudsmateriale for afmærkningsmateriel på motorvejsstrækningen. Vejleder Vejbygning: Vejleder Fundering: Vejleder Anlægsteknik: Oplagstal: 9 Sideantal: Bilag: Tegningsbilag: Udbudsmateriale: Simon Bojer Sørensen Jørgen Pedersen Benjaminn N. Nielsen Willy Olsen 154 sider 154 sider 11 stk. 42 sider I forbindelse med anlæggelse af motorvejen skal der flere steder etableres byggegruber. Der tages udgangspunkt i en byggegrube på Egholm, hvor spunsvægge og ankerplade dimensioneres. For en del af byggegruben etableres frie skråningsanlæg, hvor stabiliteten sikres. Derudover beregnes en grundvandssænkning, der sikrer tørholdelse af byggegruben. Der foretages endvidere sætningsberegninger i et område syd for fjorden. Der udarbejdes tids- og ressourceplaner for etablering af byggeplads, ramning af spunsvægge, etablering af filterbrønde og udførelse af jordarbejde i forbindelse med byggegruben på Egholm. Derudover udarbejdes en tilbudskalkulation for ovennævnte arbejder.

4 Forord Denne rapport er udarbejdet på B-sektorens 6. semester ved Aalborg Universitet med specialisering inden for Vej- og Trafikteknik. Temaet for projektet er Projektering og udførelse af vejanlæg. Rapporten er inddelt i tre hovedemner, der er vægtet således: Vejbygning (50 %) Geoteknik (25 %) Anlægsteknik (25 %) I kapitlerne 1 og 2 beskrives baggrunden for projekteringen af den 3. Limfjordsforbindelse. Kapitlerne 3 og 4 omhandler projektering af motorvejen og Nørholmsvej. I kapitlerne 5 og 6 projekteres forskellige elementer ved toplanskrydset mellem Nørholmsvej og motorvejen og skal derfor ses i en sammenhæng. I kapitel 7 undersøges funderingsforholdene for etableringen af den 3. Limfjordsforbindelse. I kapitel 8 dimensioneres udvalgte elementer af en byggegrube på Egholm. I kapitel 9 udarbejdes anlægstekniske løsninger, tids- og ressourceplan samt tilbudskalkulation for etablering af byggegruben på Egholm. I kapitel 10 beskrives opbygningen af projektgruppens hjemmeside samt anvendelsen heraf. Det anbefales at læse hele rapporten i sin sammenhæng. Hvert kapitel indledes med en kort beskrivelse af indhold, hvorefter selve indholdet af kapitlet følger. 4

5 Kort, der ikke er forsynet med nordpil, er orienteret mod nord, hvis ikke andet er angivet. Skitsetegninger er dog tegnet uden hensynstagen til retning. Løbende i rapporten findes en række fakta-boxe. Disse angiver definitioner eller væsentlige fakta om forskellige emner. Kilder er angivet ved [forfatternavn årstal]. Kilder anført før punktum henviser til foregående sætning, mens kilder anført efter punktum henviser til foregående afsnit. Figurer og tabeller nummereres separat. Udover nærværende hovedrapport omfatter projektet bilagsrapport, tegningsmappe, udbudsmateriale for afmærkningsmateriel samt hjemmeside. Gruppe C127 - maj

6 Indholdsfortegnelse Vejbygning 1. Indledning Limfjordsbroen Limfjordstunnelen Endnu en forbindelse? Den 3. Limfjordsforbindelse Forslag til linieføringer Egholmløsningen Projektering af motorvej Hastighed Tracering Beskrivelse af nyt tracé Tværprofil Tværsnit Projektering af Nørholmsvej Præsentation af område Forudsætninger Tracering af Nørholmsvej Tværprofil Projektering af toplanskryds Forudsætninger Valg af krydstype Projektering af ramper Projektering af kryds Krydstype Forudsætninger Geometrisk udformning

7 Geoteknik 7. Geologiske forundersøgelser Beskrivelse af boreprofiler Geologisk oversigt Sætninger Udformning af byggegrube Sænketunnel Byggegrube Grundvandssænkning Dimensionering af spunsvæg Stabilitet Anlægsteknik 9. Etablering af byggegrube Filterboringer Ramning af spunsvægge Jordarbejde Byggepladsindretning Tids- og ressourceplan Tilbudskalkulation Informationsteknologi 10. Informationsteknologi Gruppens hjemmeside Konklusion Kildeliste

8 8

9 1. Indledning Behovet for fast forbindelse mellem Vendsyssel og det øvrige Jylland har eksisteret i mange år, og for knapt 150 år siden etableredes den første forbindelse over Limfjorden ved Aalborg. I det følgende gives en kort indføring i den historiske baggrund for en tredje Limfjordsforbindelse. Afsnittet er baseret på [Selskabet for Aalborgs Historie 1968], [Jørgensen 2001], [Jørgensen, E. S. 2005] og [Highways.dk 2005], med mindre andet er anført Limfjordsbroen Den første faste forbindelse mellem Aalborg og Nørresundby blev etableret i Det var en 7 meter bred pontonbro, som bestod af 15 sammenkædede enheder af hver tre pontoner. På midten var der et drejeled, hvilket gav skibe mulighed for at passere. Pontonbroen viste sig at være meget sårbar over for is. Det skete adskillige gange, at pakis pressede broen i stykker og rev kæderne over, så pontonerne drev væk og måtte hentes tilbage helt fra Hals Barre. I 1871 blev Vendsysselbanen færdiggjort, og der var således jernbane gennem hele Jylland. Der var dog den ulempe, at passagererne var nødt til at stige af toget i Aalborg og krydse fjorden på pontonbroen, før de kunne fortsætte togrejsen fra Nørresundby. Et fransk firma fik opgaven at opføre en gitterbro til togtrafikken. Grundet vanskelige funderingsforhold stod broen først færdig i Togbroen fungerede indtil 1938, hvor den nuværende togbro opførtes. Efter Gottlieb Daimlers opfindelse af benzinmotoren i 1885 og den deraf følgende produktion og folkelige erhvervelse af biler skabtes nye krav til vejstandarder og dermed også vejbroer. 9

10 I starten af 1900-tallet var der planer om at erstatte pontonbroen med en tidssvarende bilbro, men på grund af 1. Verdenskrig startede opførelsen først i Broen anlagdes under hensyntagen til de muligheder, der var for vejforbindelser på begge sider af fjorden. På Aalborgsiden besluttedes det at anlægge en ny tilkørselsvej til broen. Således eksproprieredes 81 ejendomme mellem Kong Christians Allé og Strandvejen for at få plads til Vesterbro. Tre år efter arbejdets påbegyndelse indviedes Limfjordsbroen d. 30. marts Broen var en klapbro med én kørebane i hver retning samt fortov i begge vejsider. Allerede i slutningen af 1950'erne var der så mange biler, at der var deciderede trængselsproblemer på broen. Den måtte derfor udvides til fire kørebaner. I samme forbindelse anlagdes cykelsti og bredere fortov i begge sider. Det er i denne udgave, vi ser Limfjordsbroen i dag Limfjordstunnelen Det stod hurtigt klart, at selv ikke en udvidelse af Limfjordsbroen ville være nok på længere sigt, og umiddelbart efter færdiggørelsen i 1959 nedsattes et arbejdsudvalg til undersøgelse af en ny forbindelse over Limfjorden. Udvalget skulle undersøge mulighederne for at etablere en motorvej omkring Aalborg og Nørresundby og samtidig anlægge en forbindelse over fjorden mellem de to byer. Udvalget blev allerede samme år enige om, at forbindelsen skulle placeres 2,5 km øst for Limfjordsbroen, da dette alternativ ifølge udvalgets undersøgelser ville give den største aflastning af broen. Det danske ingeniør- og entreprenørfirma Christiani & Nielsen fik til opgave at skitseprojektere henholdsvis en broløsning og en tunnelløsning, så disse kunne sammenlignes. Prismæssigt viste de to løsningsmuligheder sig ikke at være så forskellige. Det afgørende for valget af løsning blev højdeforskellen; for at få plads til skibstrafikken måtte vejbanen på en bro løftes 43 10

11 meter og i en tunnel sænkes 23 meter. Tunnelen var altså at foretrække, da tunge køretøjer med den mindre stigning ikke ville sænke hastigheden og dermed fremkommeligheden i så høj grad som ved en bro. I 1963 fremsatte trafikministeren et lovforslag om bygning af en firesporet Limfjordstunnel, og det blev vedtaget af folketinget i december samme år. Det blev senere besluttet at udvide projektet til at omfatte seks kørebaner, da det viste sig, at prisforskellen ikke var så stor som først antaget. Tunnelen skulle så være i stand til at lade køretøjer krydse fjorden hvert døgn. I efteråret 1965 begyndte arbejdet. Op igennem 1960'erne var hovedvejen gennem Aalborg Danmarks mest trafikerede landevej. I 1967 var der på Limfjordsbroen en ÅDT på cirka køretøjer, og trafikprognoser viste, at den fjordkrydsende trafik i når tunnelen skulle stå færdig - ville nå op på køretøjer i døgnet. Limfjordsbroen var dimensioneret til en ÅDT på køretøjer, så der var hårdt brug for den nye forbindelse. Mens byggeriet stod på, etableredes det første stykke motorvej i Jylland på sydsiden af fjorden omkring Aalborg, og siden hen etableredes også motorvej på nordsiden omkring Nørresundby. Indvielsen af Limfjordstunnelen fandt sted d. 6. maj Fakta-box Antallet af biler nærmest eksploderede i 1960'erne. Biler i Danmark: 1930: : : : : : [Vejdirektoratet 2004b] 1.3. Endnu en forbindelse? I dag begynder trængselsproblemerne atter at melde sig omkring både tunnelen og Limfjordsbroen. De to fjordkrydsninger virker som tragte i vejnettet, og der er dagligt kødannelser i spidstimerne. Nordjyllands Amt skriver blandt andet følgende i den nye Regionplan 2005: "Den fjordkrydsende trafik ved Aalborg udgør et særligt problem, og på længere sigt vil det være nødvendigt at skabe yderligere kapacitet." [Nordjyllands Amt 2005] 11

12 Samtidig er der et fælles nordisk og europæisk ønske om gode transportmuligheder på tværs af landegrænser. Nordjyllands Amt berører også dette emne i Regionplan 2005: "For erhvervsudviklingen er det vigtigt med højklassede forbindelser til de nationale og internationale transportkorridorer. Transportkorridoren Nordic Link, som forbinder Norge og det nordvestlige Sverige med kontinentet, er en del af det overordnede europæiske transportnet." [Nordjyllands Amt 2005] Fakta-box Det Store H Med etableringen af storebæltsbroen blev færdiggørelsen af det store H en realitet. Det store H udgør 700 km af Danmarks motorvejsnet og er omfattet af følgende tre strækninger: København - Kolding Aalborg - grænsen Helsingør - Rødby Det er de tre strækningers udformning, som ligger bag navnet Det Store H. [Dam, H. et. al 1994] Planen om en tredje vejforbindelse over Limfjorden er imidlertid ikke ny. Allerede under projekteringen af Limfjordstunnelen begyndte de første tanker, og rent faktisk dimensioneredes tunnelen under forudsætning af, at der skulle etableres en fjordkrydsning vest for Aalborg. Trafikprognoser viste dengang, at op mod bilister i 1980 ville krydse fjorden over Limfjordsbroen og i tunnelen. Dette viste sig senere at være en overestimering, og planerne blev lagt på is, men ikke desto mindre har trafikmængderne nu nået dette niveau - blot med års forsinkelse. I den periode er motorvejsprojektet "Det store H" færdiggjort, og senest er der i Nordjylland tillige etableret motorvejsforbindelse til Hirtshals og Frederikshavn. Det betyder blandt andet, at betingelserne for pendling er blevet meget bedre de seneste år, og det kan naturligvis ses og mærkes især i Aalborg. I 2001 var cirka halvdelen af de omkring ansatte i Aalborg by bosat uden for byen. Det interessante i denne sammenhæng er imidlertid hvor mange, der dagligt krydser fjorden for at komme på arbejde. Fra syd krydser cirka personer fjorden mod nord om morgenen, mens der fra nord krydser cirka personer mod syd [Nordjyllands Amt 2003b]. For at begrænse biltrafikken i Aalborg og Nørresundby har Aalborg Kommune forsøgt at skabe gode alternativer til bilen i 12

13 form af nærbane og Metrobus, og samtidig føres en forholdsvis stram parkeringspolitik. Alligevel forudsiges den fjordkrydsende hverdagsdøgntrafik at stige fra henholdsvis på Limfjordsbroen og i Limfjordstunnelen i 2000 til og i 2015 [Nordjyllands Amt 2003b]. Når dette sker, er det nødvendigt at etablere den 3. Limfjordsforbindelse. 13

14 14

15 2. Den 3. Limfjordsforbindelse I dette kapitel beskrives en række forslag til linieføringer for en tredje limfjordsforbindelse, hvorefter der redegøres for beslutningsgrundlaget bag den valgte løsning. Dernæst beskrives de foreliggende planer for den nye limfjordsforbindelse med hensyn til beliggenhed, forløb og miljømæssige bindinger samt de trafikale konsekvenser heraf. Afsnittet er baseret på [Nordjyllands Amt 2003b], med mindre andet er anført Forslag til linieføringer I 1992 iværksatte Aalborg Kommune og Nordjyllands Amt en revurdering af hidtidige arealreservationer til den 3. Limfjordsforbindelse. Der blev arbejdet med ni linieføringer, som var fremkommet ved tidligere debatter om en ny forbindelse. Arbejdet kan opdeles i to faser. I første fase fra 1992 til 1994 reduceredes de ni hidtidige alternative linieføringer til tre vest for Limfjordsbroen samt en østlig løsning bestående af en udbygning af Limfjordstunnelen med et parallelt rør. I fase to fra 1994 til 1996 blev disse fire alternative linieføringer belyst nærmere, og der blev lavet vurderinger af de forskellige løsningers aflastning af vejene i Nørresundby og Aalborg med henblik på at reducere antallet af linieføringer. I Aalborg Kommunes Trafik- og Miljøhandlingsplan fra 1999 reserveredes arealer til en forbindelse igennem Lindholm og Østløsningen, mens arealreservationerne til forbindelser over Egholm og Karolinelundsvej blev ophævet. I 2001 vedtog amtet, at der skulle træffes afgørelse om den 3. Limfjordsforbindelse i august 2003 (senere ændret til september 2003). Fra maj til juni 2002 lå foroffentlighedsfasen for en VVM-redegørelse af den 3. Limfjordsforbindelse. Efter offentlighedsfasen blev det besluttet at genoptage Egholmløsningen i det videre arbejde. Derefter blev en VVM-redegørelse gen- 15

16 nemført for Egholm-, Lindholm- og Østløsningen. Offentlighedsfasen for VVM-redegørelsen lå mellem 12. april og 10. juni De tre løsningers forløb I dette afsnit beskrives de i VVM-redegørelsen behandlede linieføringsalternativer. Østløsningen beskrives kun som motorvej, mens Egholm- og Lindholmløsningerne behandles både som landevej og motorvej. De to vestlige løsninger har samme forløb undtagen fra Nørholmsvej til Ny Lufthavnsvej (Figur 1). Egholmsløsningen forløber fra Nørholmsvej i en tunnel under Limfjorden til Egholm og fra Egholm videre på en lavbro over fjorden og derfra videre mod Ny Lufthavnsvej. Egholmløsningen vil i en vis grad påvirke Mølholm og i høj grad medføre en stor påvirkning af Egholm, som hovedsageligt fungerer som rekreativt område. Lindholmløsningen adskiller sig fra Egholmsløsningen ved, at den forløber igennem Vestbyen fra Nørholmsvej og krydser fjorden syd for Lindholm. Derefter forløber den mod nord til Ny Lufthavnsvej. Vestbyen rummer i dag en række rekreative funktioner såsom kolonihaveområdet syd for Annebergvej, Aalborg Firmasports baner, Færdselsskolen, en minigolfbane, en campingplads og en BMX-bane. Disse funktioner vil helt eller delvist blive fjernet ved gennemførelse af Lindholmløsningen. De to linieføringer som motorvej kan ses på Figur 1. Forskellen mellem de to vestlige forbindelser som motorvej og landevej er hovedsageligt antallet og type af tilslutninger til det øvrige vejnet. Både Egholm- og Lindholmløsningen har flest tilslutninger som landevej. Tilslutningerne udføres som toplanskryds for motorvejen og som rundkørsler for landevejen. Linieføringerne som landevej kan ses på Figur 2. 16

17 Figur 1 Linieføringerne for Egholm- og Lindholmløsningen som motorvej har samme forløb undtagen fra Mølholmsvej til Ny Lufthavnsvej. [Nordjyllands Amt 2003b] Figur 2 Linieføringerne for Egholm- og Lindholmløsningen som landevej. Der er arbejdet med fire forskellige tilslutningsmuligheder til E45 i syd. [Nordjyllands Amt 2003b] 17

18 Fakta-box Igennem trafikmodellen for Aalborg (EMME/2) kan trafikintensiteter på vejnettet simuleres ud fra mertrafik fra byudvikling samt ændringer i vejnetskarakteristika og vejnettet. Ud fra disse informationer kan det samlede antal køretøjskilometer og tidsforbruget på vejnettet beregnes, hvorudfra turmønstre kan opstilles. [Aalborg Kommune 1995] Figur 3 Den forventede ændring af trafikfordelingen på vejnettet angivet som hverdagsdøgntrafik ved Lindholmløsningen (tv.) og Egholmløsningen (th.) som motorvej. [Nordjyllands Amt 2003b] Det sidste alternativ er en motorvejsforbindelse i øst. Ved Limfjordstunnelen etableres en tunnel med to tunnelrør, som skal benyttes til nordgående trafik, mens de to eksisterende tunnelrør skal benyttes til den sydgående trafik Aflastning af vejnettet I det følgende beskrives de trafikale forskelle mellem de netop opridsede løsningsmodeller. Trafikmodellen for Aalborg er benyttet til at modellere en ny forbindelses påvirkning af trafikkens fordeling på vejnettet. Trafiktallene er angivet som hverdagsdøgntrafik, der er cirka 10 % højere end årsdøgntrafik. Konsekvenserne af de forskellige løsninger er beregnet for år Det er beregnet, at Lindholmløsningen som motorvej vil flytte cirka køretøjer i døgnet fra Limfjordsbroen og cirka køretøjer i døgnet fra Limfjordstunnelen (Figur 3). Det er beregnet, at Egholmløsningen som motorvej vil flytte cirka køretøjer i døgnet fra Limfjordsbroen og cirka køretøjer i døgnet fra Limfjordstunnelen (Figur 3). 18

19 Som landevejsforbindelser forventes det, at Lindholmløsningen vil flytte cirka køretøjer i døgnet fra Limfjordsbroen og cirka køretøjer i døgnet fra Limfjordstunnelen, mens Egholmløsningen forventes at flytte cirka køretøjer i døgnet fra Limfjordsbroen og cirka køretøjer i døgnet fra Limfjordstunnelen (Figur 4). Østforbindelsen forventes ikke at flytte trafik men blot forbedre kapaciteten for den fjordkrydsende trafik. Lindholmlinien er den løsning, der vil tiltrække mest af den interne trafik i Aalborg, mens Egholmløsningen i højere grad vil tiltrække regionaltrafik. Begge vestlige forbindelser giver en aflastning af det meste af Aalborg, men det forventes, at vejene i Vestbyen trafikbelastes mere. Den 8. september 2003 vedtog byrådet at anbefale Egholmløsningen, og den 9. september vedtog amtsrådet Egholmløsningen som den 3. Limfjordsforbindelse. Derfor arbejdes kun videre med Egholmløsningen, som beskrives nærmere i næste afsnit. Figur 4 Den forventede ændring af trafikfordelingen på vejnettet angivet som hverdagsdøgntrafik ved Lindholmløsningen (tv.) og Egholmløsningen (th.) som landevej. [Nordjyllands Amt 2003b] 19

20 2.2. Egholmløsningen Fakta-box Egholmløsningen er en firesporet motorvejsstrækning på cirka 20 km, der forløber uden for bymæssig bebyggelse. På stræk- Egholmløsningens aflastning af eksisterende veje og forbindelser: Limfjordstunnelen: 20 % Limfjordsbroen: 25 % Vesterbro: 16 % Vesterbrogade: 54 % [Nordjyllands Amt 2003b] Figur 5 Estimerede trafikmængder på Egholmløsningen i basisåret [Nordjyllands Amt 2003b] I følgende afsnit redegøres for den af amtsrådet vedtagne Egholmløsning til den 3. Limfjordsforbindelse. Der tages udgangspunkt i den skitserede linieføring i VVM-redegørelsen, der er udarbejdet af COWI [Nordjyllands Amt 2003b]. Først redegøres for de trafikale konsekvenser, som Egholmløsningen vil medføre. Herefter beskrives linieføringen og de planlægningsmæssige bindinger i forbindelse hermed Trafikale konsekvenser I VVM-redegørelsen for den 3. Limfjordsforbindelse er en række trafikale konsekvenser analyseret for Egholmløsningen. I det følgende redegøres kort for enkelte af disse konsekvenser. Som tidligere nævnt forventes Egholmløsningen at give betydelige reduktioner af trafikmængderne ved både Limfjordsbroen og tunnelen. Dette sker, da en væsentlig andel regionalog oplandstrafik flyttes fra de eksisterende forbindelser. Med en ny limfjordsforbindelse vil kapaciteten for den fjordkrydsende trafik forøges. En linieføring over Egholm vil desuden aflaste Aalborg Midtby. Med udgangspunkt i trafikmodellen for Aalborg er de fremtidige trafikmængder på Egholmløsningen estimeret for basisåret 2015 (Figur 5). Der forventes at være en fjordkrydsende trafik over Egholm på cirka køretøjer i døgnet. Syd for Limfjorden forventes at være en ÅDT på cirka køretøjer vest om Gl. Hasseris og på cirka køretøjer gennem Østerådalen. Nord for Limfjorden forventes en ÅDT på cirka køretøjer syd for Vestbjerg Beskrivelse af linieføringen 20

21 ningen er der fem tilslutningsanlæg til væsentlige indfaldsveje til Aalborg. Den sydlige del af linien fra motorvej E45 til Limfjorden er cirka 8 km. Fjordkrydsningen over Egholm til Ny Lufthavnsvej er cirka 6 km. Den nordlige del af linien fra Ny Lufthavnsvej til motorvej E39 er cirka 6 km. I det følgende beskrives linieføringen samt tilslutningerne fra syd mod nord. Ved Dall Kirkeby deler E45 sig mod tunnelen i nordøst og mod Egholm i nordvest. Den nye strækning mod Egholm forløber diagonalt over Østerådalen (Figur 6). I dalens østlige del føres vejen på en dæmning, hvorefter den fortsætter på en dalbro, som krydser Østerå, jernbanen og Hobrovej. Figur 6 Visualisering af Egholmløsningen fra motorvej E45 og over Østerådalen mod tilslutningsanlægget ved Hobrovej. Linieføringen krydser Østerådalen fra øst på en dæmning og går derefter over i en dalbro. [Nordjyllands Amt 2003b] Til Hobrovej etableres fuldt tilslutningsanlæg, der udformes som et hankeanlæg vest for Hobrovej. Fra Hobrovej føres motorvejen i et kurvet forløb gennem Drastrup Enge og Hasseris Enge, hvor den giver adgang til indfaldsvejene Ny Nibevej og Nørholmsvej (Figur 7). Hvor motorvejen krydser Nibevej, hæves denne og føres over det nye vejanlæg. Ved Ny Nibevej og Nørholmsvej etableres fuldt tilslutningsanlæg, og begge veje føres over motorvejen. 21

22 Figur 7 Udsnit af linieføringen gennem Hasseris Enge vest om Aalborg. Placeringen umiddelbart vest for Gl. Hasseris, det nye boligområde i Hasseris Enge samt Mølholm skaber muligheden for byudvikling mod vest, men kan ligeledes komme til at virke som en barriere for fremtidig byudvikling. [Nordjyllands Amt 2003b] Nord for Nørholmsvej fortsætter motorvejen vest om Mølholm, hvorefter vejen krydser Limfjorden til Egholm i en meter lang tunnel (Figur 8). Vejen føres i en svag kurve over det østlige Egholm, og ved den nordlige kyst løftes vejen op på to lavbroer over Limfjorden til Fjordparken ved Lindholm. Der etableres samtidig en parallel bro til beboerne på Egholm. Broerne har en længde på 480 meter. Figur 8 Visualisering af linieføringen over Egholm. På Egholms nordside ses broforbindelsen til Lindholm. [Nordjyllands Amt 2003b] Længere mod nord skærer motorvejen Lufthavnsvej, som afblændes. Derefter føres motorvejen over Thistedvej ved Ny 22

23 Lufthavnsvej, hvor der etableres fuldt tilslutningsanlæg. Ved til- og frakørslerne på Thistedvej etableres rundkørsler. Motorvejen fortsætter mod øst fra Thistedvej gennem området ved Voerbjerg, hvor jernbanen krydses vest for Hvorup. Vejen krydser Høvejen, hvor der etableres et fuldt tilslutningsanlæg. Efter krydsning af Høvejen fortsætter linieføringen i en ret linie til motorvej E39, hvor de to motorveje sammenflettes via et ensidigt trompetanlæg Bindinger Der findes for den valgte linieføring over Egholm en række regionale, kommunale og lokale bindinger. Disse beskrives i det følgende. Regionale bindinger I Regionplan 2001 er udpeget en række områder, hvor arealdispositionerne er fastlagt til forskellige formål (Figur 9). Disse områder skal sikre, at arealet anvendes til det, som amtsrådet har fastlagt. Der bør således ikke etableres tekniske anlæg eller bymæssig anvendelse på disse arealer. Ved anlæggelse af tekniske anlæg inden for dispositionsarealerne, skal anlægget indgå som en del af regionplanen. Dette er sikret for Egholmløsningen med godkendelse af Forslag til Regionplantillæg nr. 108, hvor der indgår arealreservationer til linieføringen over Egholm. Dette plantillæg vil indgå som en del af Regionplan Udover fastlæggelse af dispositionsarealerne udpeger regionplanen ligeledes områder, hvor grundvandsressourcer skal beskyttes, samt fastsætter målsætninger og anvendelse for vandløb og kyster (Figur 10). Som det fremgår af Figur 10 passerer Egholmløsningen flere områder, hvor der er drikkevandsinteresser og indvindingsom- Figur 9 Arealdispositioner i Regionplan [Nordjyllands Amt 2003b] 23

24 råder. Det skal ved anlæggelse af en motorvej gennem disse områder sikres, at grundvandet ikke udsættes for unødig forurening. Linieføringen krydser den nuværende Østerå tre steder i den sydligste del af linieføringen. Det forventes derfor, at åen udrettes, så den kun skal krydses ét sted. Derudover skal Lindholm Å samt en række mindre vandløb ligeledes passeres. Udover de nævnte vandløb vil en række vandområder blive berørt, da de vil fungere som recipienter ved udledning af regnvand fra vejanlægget. Figur 10 Drikkevandsinteresser og andre arealdispositioner i Regionplan [Nordjyllands Amt 2003b] Egholmløsningen forløber gennem en række 3 beskyttede områder nord og syd for fjorden samt på Egholm. Det drejer sig især om områder med natureng, strandeng og kultureng. Amtet skal derfor give tilladelse til at etablere vejanlæg i disse områder. Derudover er det muligt at klage til Naturklagenævnet, hvis Amtet giver tilladelse til at anlægge en vej gennem et 3 beskyttet område. Naturklagenævnets afgørelse er endelig og kan ikke ankes. De 3 beskyttede områder, der passeres af linieføringen, fremgår af Figur 11. Figur 11 3 beskyttede områder for den nordlige (tv.) og sydlige (th.) del af linieføringen. [Nordjyllands Amt 2003b] 24

25 Kommunale og lokale bindinger Den nuværende kommuneplan for Aalborg Kommune fra 1999 er udarbejdet under hensyntagen til, at en Østforbindelse eller Lindholmlinien benyttes som 3. Limfjordsforbindelse. Der skal derfor indarbejdes reservation til Egholmløsningen i den gældende kommuneplan. Vejanlægget vil ikke være underlagt de gældende lokalplaner for områder, der gennemskæres. Det er dog muligt, at etablering af vejanlægget vil kræve ændringer i nogle af de eksisterende lokalplaner for områderne omkring linieføringen. Dette vil eksempelvis være relevant, hvis etablering af vejanlægget vil medføre, at den ønskede anvendelse for området ændres. 25

26 26

27 3. Projektering af motorvej I dette kapitel projekteres motorvejen for den 3. Limfjordsforbindelse. Projekteringen af tracéet udføres i CADprogrammet NovaPoint. Projekteringen tager udgangspunkt i den i kapitel 2 beskrevne linieføring udarbejdet af CO- WI, som revideres på baggrund af krav og vejledninger til tracéet i vejreglerne for veje og stier i åbent land. For at kunne foretage denne revision fastlægges en ønsket hastighed. Til sidst i kapitlet fastlægges de enkelte elementer af motorvejen, hvilket omfatter fastlæggelse af tværprofilet og normaltværsnittet. Til dimensioneringen af vejbefæstelsen til normaltværsnittet benyttes dimensioneringssoftwaren Mmopp Hastighed Fastlæggelsen af den ønskede hastighed er første skridt i projekteringen af en ny vej. Hastigheden er bestemmende for vejens horisontale og vertikale radier og dermed hele vejens tracé. Den ønskede hastighed på motorvejen vest om Aalborg og Nørresundby sættes til 110 km/t af to årsager. Dels kommer tilslutningerne på motorvejen til at ligge med 2-3 kilometers mellemrum, hvilket er væsentlig mindre, end bilisten er vant til på danske motorveje, og dels fordi 110 km/t er hastighedsgrænsen på E39 og E45, hvor den nye vej skal tilsluttes. At hastigheden ikke sættes lavere, skyldes ønsket om høj fremkommelighed, hvorved der flyttes en betydelig trafikmængde fra Limfjordsbroen og Limfjordstunnelen. Hastighedsgrænsen kan fraviges, hvis der er bindinger såsom oversigtsforhold, der gør det nødvendigt at sænke hastigheden på en delstrækning. For at opretholde en god fremkommelighed bør det tilstræbes at sætte hastighedsgrænsen til mindst 90 km/t samt at minimere antallet af steder, hvor hastigheden lokalt nedsættes. 27

28 3.2. Tracering I dette afsnit projekteres tracéet for motorvejen. Dette gøres ud fra en række opstillede krav til tracéet samt gældende horisontale og vertikale bindinger. Der tages udgangspunkt i det i kapitel 2 beskrevne skitseprojekt af motorvejen, som revideres i forhold til de horisontale bindinger. Afsnittet er baseret på Vejregelforslaget for Veje og stier i åbent land, Hæfte 2 [Vejdirektoratet 1999b], med mindre andet er anført Krav til tracé Der opstilles en række krav til vejens tracé, der tager hensyn til komfort, æstetik og trafiksikkerhed (Bilag 1). I forbindelse med oversigtsforhold i både horisontale og vertikale kurver må det vælges hvilken type sigt, der ønskes på vejen. På motorveje skal der kun være stopsigt, da mødesigt og overhalingssigt knytter sig til modkørende trafikanter. Minimumskravene til horisontal- og vertikalradier ved stopsigt fastlægges ud fra tabelværdier i [Vejdirektoratet 1999b] (Bilag 1). Horisontale krav I linieføringen arbejdes med to forskellige typer stopsigt, der tager hensyn til trafiksikkerhed. Den ene er stopsigt over en rabat på mindst 2,0 meter, mens den anden er langs en kø. Der sikres stopsigt langs en kø ved at benytte dynamiske hastighedsgrænser, der blandt andet regulerer hastigheden i tilfælde af kø. Derimod skal der være stopsigt over mindst 2,0 meter rabat. Minimumsradierne for en ønsket hastighed på 90 km/t og 110 km/t er for denne stopsigt henholdsvis meter og meter. Vertikale krav I længdeprofilet arbejdes med stopsigt for konkave og konvekse kurver. Minimumsradierne for en ønsket hastighed på 90 28

29 km/t og 110 km/t er i konkave kurver henholdsvis meter og meter og i konvekse kurver henholdsvis meter og meter. Derudover tilstræbes hældningen af rette linier i længdeprofilet at være mindst 5 for at få en tilstrækkelig afvanding af vejen. Horisontalt og vertikalt sammenspil Vertikalkurver bør overlejres af horisontalkurver. Konkave vertikalkurver må ikke være for korte, da de kan ligne horisontale kontrakurver. Linieføringens og længdeprofilets faser og faseskift skal være sammenfaldende (Figur 12). Figur 12 Rigtigt sammenspil mellem linieføring og længdeprofil, hvor faser og faseskift er sammenfaldende. [Vejdirektoratet 1999b] Vertikalradier bør være mindst cirka ti gange så store som horisontalradier. Dette eliminerer længdeprofilets indflydelse på det synsindtryk, som vejen giver. Ved overgangskurver i linieføringen skal længdeprofilet så vidt muligt være retlinet hen over klotoiden. Dette kan fraviges, hvis den vertikale radius på dette sted er mindst 6-8 gange større end klotoidens radius. Ved linieføringens rette linier bør længdeprofilet også være retlinet eller have en stor konkav kurve Vurdering af skitseprojekt I det følgende vurderes det, om den skitseprojekterede linieføring i VVM-redegørelsen overholder de opstillede geometriske krav. 29

30 Linieføring Det kontrolleres, hvorvidt linieføringen overholder kravene til oversigtsforhold. Størrelsen af horisontalradierne samt deres stationering kan ses i Tabel 1. Stationering Horisontalradius meter meter meter Tabel 1 Horisontalradiernes størrelse og stationering for linieføringen i skitseprojektet for motorvejen fra VVM-redegørelsen. De radier, der overholder kravene til stopsigt, er markeret med fed skrift meter meter meter meter Kun én af kurverne overholder stopsigt over 2,0 meter rabat, hvilket kræver en radius på mindst meter. Da den ønskede hastighed på 110 km/t kun bør fraviges enkelte steder, er det nødvendigt at omprojektere hele linieføringen for at overholde kravene til stopsigt. Derfor kontrolleres skitseprojektets længdeprofil og sammenspillet mellem linieføring og længdeprofil ikke Beskrivelse af nyt tracé Ud fra vurderingen af skitseprojektet for motorvejen i VVMredegørelsen projekteres et nyt tracé. Projekteringen er udført på baggrund af de forudsætninger, der er opstillet i Bilag 1. I dette afsnit beskrives linieføringen, længdeprofilet og sammenspillet mellem disse for det nye tracé for motorvejen over Egholm. Linieføringen kan ses på Tegning 1 i tegningsmappen, og længdeprofilet kan ses på Tegning 2 i tegningsmappen. 30

31 Linieføring Linieføringen føres så vidt muligt uden om eksisterende bygninger, hvorved unødige ekspropriationer undgås. I forhold til skitseprojektet for motorvejen i VVM-redegørelsen føres vejen vest om Drastrup, hvilket medfører færre ekspropriationer. Ud over dette er der på grund af projektets størrelse afgrænset fra yderligere bindinger, da der forventes at blive givet dispensation. Dette gælder dog ikke Egholm, hvor linieføringen stadig føres uden om Ramsarområder. Figur 13 Den nye linieføring for motorvejen (rød) set i forhold til skitseprojektet af COWI Aalborg (blå). Placeringen af linieføringen betyder, at tilslutningen ved Hobrovej flyttes mod nord i forhold til skitseforslaget i VVMredegørelsen, og tilslutningen ved Ny Nibevej flyttes mod vest (Figur 13). De andre tilslutningers placering, der er beskrevet i kapitel 2, ændres ikke væsentligt. Tilslutningerne til E39 og E45 etableres fortsat med ensidigt trompetanlæg, hvor det nordgående spor føres over de eksisterende motorveje. 31

32 Der benyttes ingen lige strækninger i linieføringen. I kurverne er der anvendt cirkelbuer med radius meter undtagen mellem station og , hvor der er anvendt radius meter. Hermed er der sikret stopsigt på hele strækningen. Der er endvidere indlagt overgangskurver i form af klotoider. Der anvendes klotoideparametren på undtagen mellem station og samt og , hvor der er anvendt en klotoideparameter på 1.500, hvilket efterlever vejledningerne i [Vejdirektoratet 1999b] Længdeprofil Det antages, at alle eksisterende veje ligger i terræn. Hvor motorvejen føres over eksisterende veje, placeres kørebanen mindst 5,5 meter over vejen, og hvor motorvejen føres over jernbanespor placeres kørebanen 6,0 meter over disse. Ved passagen af fjorden føres motorvejen i en tunnel cirka 7,5 meter under fjordbunden. I denne dybde sikres plads til tunnelkonstruktionen samt et stenlag til sikring mod erosion [Nordjyllands Amt 2003b]. Ved broen fra Egholm til Lindholm etableres en frihøjde over vandoverfladen på cirka 4,0 meter [Nordjyllands Amt 2003b]. Motorvejen føres over Thistedvej, da en fremtidig nærbanestrækning til Aalborg Lufthavn antages at forløbe langs denne. Der anvendes radier på meter i de vertikale kurver undtagen i tunnelen under fjorden. Her ønskes mindre radier for at minimere jordarbejdet. Derfor nedsættes hastighedsgrænsen til 90 km/t. For at sikre stopsigt anvendes radier på meter i de to konvekse kurver ved tunnelen under fjorden, mens der i den konkave kurve anvendes radius meter. Strækningen med 90 km/t starter syd for tilslutningsanlægget til Nørholmsvej og slutter cirka ved station , hvor længdeprofilet bliver lineært, og oversigtsforholdene igen tillader en hastighed på 110 km/t. 32

33 Horisontalt og vertikalt sammenspil Alle vertikale kurver er overlejret af horisontale kurver. Ved klotoider i det horisontale forløb er der indlagt rette linier i det vertikale plan. Der er i kurverne i længdeprofilet anvendt radier, der er ti gange større end de horisontale radier, hvilket giver trafikanten et hensigtsmæssigt indtryk af vejens horisontale og vertikale forløb Tværprofil I dette afsnit fastlægges udformningen af motorvejens tværprofil. Dette omfatter bestemmelse af tværprofilelementerne inden for kronen ud fra den fastlagte vejtype. Derudover bestemmes sikkerhedszone og afvandingsanlæg, der udgør tværprofilelementerne uden for kronen, samt sidehældning på samtlige elementer. Tilsammen udgør dette tværprofilet for motorvejen. Normaltværprofilet fremgår af Tegning 3 i tegningsmappen. Fastlæggelsen af tværprofilet og dets enkelte elementer foretages ud fra et trafiksikkerhedsmæssigt perspektiv. I forbindelse med regeringens nyeste handlingsplan Hver ulykke er én for meget er fokus blevet rettet mod den passive sikkerhed for at forbedre trafiksikkerheden. Dette omfatter de trafiktekniske forhold, der afgør, hvordan et uheld udvikler sig. Af disse forhold er følgende omfattet af tværprofilet: Rabattens bredde og beskaffenhed Sideområdets hældning Forekomsten af faste genstande Afkørselsvinklen fra vejen Udformningen af afvandingsanlæg [Vejdirektoratet 2005] 33

34 En bredere og fastere rabat anbefales for at mindske risikoen for udskridning. Dette tages med i overvejelserne ved bestemmelse af elementerne inden for kronen. Der er i vejreglerne for veje og stier i åbent land opstillet sikkerhedskrav vedrørende de fire andre forhold for at forbedre trafiksikkerheden. Disse forhold knytter sig til de tværprofilelementer, der ligger i arealet uden for kronen, hvorfor disse belyses nærmere i forbindelse med bestemmelsen af sidehældning, sikkerhedszone samt afvandingsanlæg Fastlæggelse af vejtype Ved opslag i [Vejdirektoratet 1999a] vælges en firesporet motorvej ud fra en ønsket hastighed på 110 km/t samt en ÅDT på cirka køretøjer [Nordjyllands Amt 2003b]. Den firesporede motorvej er tagformet og består af to kørespor og et nødspor i hver retning, der adskilles af en midterrabat samt en yderrabat i hver side (Figur 14). Der er desuden kantbaner mellem kørespor og nødspor samt mellem kørespor og midterrabat. Vejledende og minimumsbredder for disse vejelementer fremgår af Tabel 3. Figur 14 Skitse af elementerne for en 4- sporet motorvej. Der er to kørespor samt et nødspor i hver retning. Disse afgrænses af en yderrabat og midterrabat. Tabel 3 Vejledende og minimumsbredde for vejelementerne for en 4-sporet motorvej. [Vejdirektoratet 1999a] Kørespor Nødspor Midterrabat Yderrabat Kantbane Minimum 3,5 m 2,5 m 3,0 m 1,0 m 0,5 m Vejledende 3,5 m 2,5 m 12,0 m 1,5 m 0,5 m Fastlæggelse af kronen I VVM-redegørelsen for den 3. Limfjordsforbindelse er angivet et standardtværsnit for motorvejen (Figur 15). Der tages i det 34

35 følgende udgangspunkt i dette vejtværsnit ved fastlæggelsen af kronen. Figur 15 Standardtværsnittet for motorvejen i VVM-redegørelsen for den 3. Limfjordsforbindelse. [Nordjyllands Amt 2003b] Standardtværsnittet for motorvejen i VVM-redegørelsen har en kronebredde på 28,0 meter. Her er kronen opbygget af to kørespor i hver retning på 3,5 meter samt et nødspor i hver retning på 2,5 meter. Yderrabatten i hver vejside er 1,5 meter, og midterrabatten er 4,0 meter, hvoraf 1,0 meter i hver side er befæstet og anvendes som nødrabat. Dette vil øge sikkerheden mod udskridning. Der er desuden to kantbaner på 0,5 meter i hver retning mellem henholdsvis kørebane og nødspor samt kørebane og nødrabat. Standardtværsnittet opfylder kravene til minimumsbredden af de enkelte elementer i [Vejdirektoratet 1999a]. Da der er nødspor i begge retninger, vurderes det ikke nødvendigt at etablere en stabiliserende rabat. Yderrabatten etableres derfor som græsrabat. Det ønskes dog at udvide yderrabatten til 3,0 meter i afgravning således, at det er muligt at indbygge afvandingsanlægget i rabatten (afsnit 3.4.3). I påfyldning etableres yderrabatten med en bredde på 1,5 meter for at tilgodese plads til autoværn (afsnit 3.4.3). Køresporenes bredde på 3,5 meter gør, at der i driftsfasen kan opstå trængselsproblemer ved vejarbejde, hvor det er nødvendigt at lukke kørespor. For at afhjælpe dette forøges køresporsbredden til 4,0 meter. Med disse tiltag bliver kronebredden 33,0 meter i afgravning og 30,0 meter i påfyldning. Kronebredden fremgår af Tegning 3 i tegningsmappen. 35

36 Sikkerhedszone I påfyldninger og afgravninger har tværprofilet ofte stejle skråninger, der betragtes som påkørselsfarlige genstande. For at forøge trafiksikkerheden er der opstillet krav om en sikkerhedszone fra køresporskanten, hvori der ikke må være påkørselsfarlige genstande. For at efterleve dette bør der være fladere vejskråninger inden for sikkerhedszonen. Sikkerhedszonen udformes således, at køretøjer, der utilsigtet kommer uden for kørebanen, ikke vælter og dermed kan bringes til standsning uden skade. Den nødvendige bredde af denne zone afhænger af den ønskede hastighed samt størrelsen af horisontalradierne på linieføringen (Tabel 4). En lille horisontalradius medfører en større afkørselsvinkel fra vejen, hvorfor køretøjerne får en længere afkørsel. [Vejdirektoratet 2005] Vø [km/h] Horisontalradius [m] Bredde af sikkerhedszone i plant terræn [m] eller lige vej 7,0 8,0 9, ,4 9,6 10, ,4 9,6 11,6 Tabel 4 Kravet til bredden af sikkerhedszonen i plant terræn, som afhænger af den ønskede hastighed samt horisontalradierne i linieføringen. [Vejdirektoratet 2005] 700 9,1 10,4 13, ,1 11, ,3 12, ,0 Med en ønsket hastighed på 110 km/t skal bredden af sikkerhedszonen være 9,0 meter. For at minimere vejanlæggets bredde ønskes det at medregne skråningsanlæg som en del af sikkerhedszonen. For at kunne gøre dette er der krav til hældningen af skråningsanlæggene i såvel afgravning som påfyldning (Figur 16). Der benyttes anlæg 3 i afgravning og anlæg 5 i påfyldning. Hvor dette ikke kan efterleves, eller hvor der er andre påkørselsfarlige genstande inden for sikkerhedszonen, skal der enten opstilles autoværn 36

37 eller være mindst 9,0 meter fra kantbanen til skråningsanlægget. Påkørselsfarlige genstande omfatter også vandarealer og lodrette spring på 1,0 meter. For at have plads til autoværnet sættes rabattens bredde til 1,50 meter, hvor der skal være en afstand på 0,75 meter fra nødsporskant til autoværnet. Figur 16 Fastlæggelsen af sikkerhedszonens bredde i hældende terræn. I afgravning skal skråningen mindst have anlæg a 3 og i påfyldning skal skråningen mindst have anlæg a 5 for at kunne medtages som en del af sikkerhedszonens bredde. [Vejdirektoratet 1999b] Det ønskes desuden at kunne medregne afvandingsanlæggene som en del af sikkerhedszonen. Dette kræver, at anlæggene ikke anses som påkørselsfarlige genstande. Derfor anvendes trug som afvandingsanlæg frem for kantede grøfter Afvanding Den interne afvanding af vejarealet behandles i dette afsnit. Den interne afvanding består af opsamling og bortledning af dræn- og overfladevand fra skråninger og selve vejarealet, 37

38 herunder rabatarealer. Overfladeafvanding sikrer, at der ikke ophobes vand på selve vejbanen. Dræningen af vejen sikrer, at der ikke sker vandsamlinger i vejbefæstelsen og underbunden, som vil fremskynde vejanlæggets nedbrydning. Der foretages ikke en dimensionering af det interne afvandingssystem, men blot en udvælgelse og beskrivelse af de elementer, der sikrer en tilfredsstillende afvanding af vejarealet. Afsnittet er baseret på [Vejdirektoratet 2003a]. Overfladeafvanding Overfladevandet fra vejen ønskes af trafiksikkerhedsmæssige årsager opfanget af trug i både afgravning og påfyldning i stedet for kantede grøfter. Ved at anlægge trug i påfyldning, vil truget følge terrænets variation, hvilket kan give mange vandsamlinger i forhold til i afgravning, hvor truget vil følge det mere jævne længdeprofil. For at afhjælpe dette problem lægges en asfaltvulst ved yderkanten af nødsporet, der har til formål at opsamle alt overfladevand fra det befæstede areal (Figur 17). Vandet bliver transporteret herfra gennem en nedløbsbrønd til afløbsledningen. Dette betyder, at truget kun skal aflede vand fra skråningsanlægget samt eventuelt opland. Dette princip anvendes også i afgravning. Da oplandets størrelse kan variere betydeligt, og truget har en begrænset vandføringsevne, skal dette aflastes af en afløbsledning med tilhørende nedløbsbrønde (Figur 17). Ved steder i påfyldning, hvor terrænet falder yderligere efter truget, vil trugets kant ydermere sørge for at samle vandet i truget således, at vandet ikke løber videre ned i terrænet. Ved ensidigt fald over hele kronen flyttes nedløbsbrøndene til midterrabatten således, at overfladevandet afledes i midterrabatten samt i den vejkant, som vejen hælder mod (Figur 17). 38

39 Figur 17 I vejtværsnittet etableres to trug med tilhørende afløbsledning samt to asfaltvulster med tilhørende afløbsledning ved ydersiden af nødsporet. Ved ensidigt fald over hele kronen afledes overfladevandet fra øverste kørebane i midterrabatten (øverst). Afløbsledningerne tilkobles hovedledninger med jævne mellemrum via tværgående ledninger. Trug lægges i afgravning mellem yderrabat og skråningsanlægget og i påfyldning ved foden af skråningsanlægget. I afgravning anlægges truget som en del af rabatarealet. Her anlægges trugkonstruktionen inklusiv rabatelement med en bredde på 4,5 meter (Figur 18). Selve trugkonstruktionen har i både afgravning og påfyldning en bredde på 2,5 meter. Trugets bund har en bredde på 0,5 meter. Med den valgte udformning får truget en dybde, der minimerer risikoen for oversvømmelser i truget (Figur 18). Figur 18 Skitse af udformningen af truget i både afgravning og påfyldning. I afgravning indgår trugkonstruktionen som en del af yderrabatten og får derved en samlet bredde på 4,5 m. I påfyldning har trugkonstruktionen en samlet bredde på 2,5 m. Hældningen af trugets sider følger både i afgravning og påfyldning hældningen af hhv. skråningsanlægget og yderrabatten. Dræning Udover afledning af overfladevandet fra kørebane og skråningsanlæg skal der ske en afvanding af selve vejkassen. Ved anvendelse af trug i såvel påfyldning som afgravning skal der anlægges grundvandsdræn i begge vejsider samt under midterrabatten. Drænets funktion er at aflede vand i bundsikringslaget, der er nedsivet gennem vejbefæstelsen eller 39

40 trængt ind fra underbunden, hvis vejkassen ligger under grundvandsspejlet. Da bundsikringslaget er kapillarbrydende, fjernes vandet ved dræning. Drænledningen lægges under vejens rabatter og placeres 0,5 meter under råjordsplanum (Figur 19). Ved at give bundsikringslaget et fald på 25 og lægge det helt ud til drænet, kan vandet hermed strømme ud til drænledningen. Figur 19 Drænledningen lægges under vejens rabatter og placeres 0,5 m under råjordsplanum således, at vandet kan strømme på tværs at bundsikringslaget og ud til drænet. [Vejdirektoratet 2003a] Sidehældning i tværprofil I følgende afsnit fastlægges sidehældningen på elementerne inden for kronen samt truganlægget. Afsnittet er baseret på [Vejdirektoratet 1999b], med mindre andet er anført. Inden for kronen skal sidehældningens sørge for, at overfladevandet bortledes, samt at sidekraften på køretøjer ved kurvekørsel reduceres. På lige strækninger benyttes normalt en sidehældning på 25 på de befæstede arealer. Dette omfatter således de to kørespor, nødsporet, nødrabatten samt de to kantbaner. Hvor særlige forhold gør sig gældende, som eksempelvis sætningsfølsomme strækninger, kan hældningen øges til maksimalt 30. Da der anlægges nødrabat som en del af midterrabatten, tages der ikke hensyn til trafiksikkerheden ved bestemmelse af sidehældningen. Sidehældningen af nødrabatten sættes derfor til 150 således, at afvanding af kørebanen ved ensidigt fald over hele kronen kan ske uden hyppige vandsamlinger omkring midterrabatten. Der benyttes samme sidehældning for yderrabatten som for midterrabatten, dvs

41 Trugets sider anlægges med samme hældning som rabat og skråningsanlæg således, at trugkonstruktionen ikke anses som en påkørselsfarlig genstand. Således anlægges den ene trugside med anlæg 3 og anlæg 5 i henholdsvis afgravning og påfyldning, og den anden trugside anlægges med hældningen 150 (Figur 18). I påfyldning kan begge trugsider dog antage en værdi af maksimalt 200 for at efterleve kravene for hældningen af skråningsanlæggene inden for sikkerhedszonen. I kurver benyttes ensidig hældning, hvor sidehældningen mindst skal være 25. Fastlæggelsen af sidehældningen afhænger af det resulterende fald på vejen Tværsnit I dette afsnit fastlægges tværsnittet for motorvejen, hvilket består af en dimensionering af vejbefæstelsen. Da der er tale om et større anlæg, skal dimensioneringen både foretages ved den analytisk-empiriske metode og ved simuleringsmetoden [Vejdirektoratet 2003b]. Dimensioneringen foretages med dimensioneringssoftwaren Mmopp4. Programmet laver en analytisk dimensionering, hvorefter det er muligt at simulere, hvordan befæstelsen udvikler sig i løbet af dimensioneringsperioden. Der redegøres for de forskellige indgangsparametre og forudsætninger, som programmet kræver, og befæstelsen dimensioneres. Tværsnittet ses på Tegning 3 i tegningsmappen Forudsætninger Før dimensioneringen af vejbefæstelsen kan ske, skal der opstilles en række forudsætninger for trafikbelastningen på den nye motorvej samt den ønskede opbygning af vejbefæstelsen og planum, som vejen skal etableres på. Disse ligger til grund for dimensioneringen og bruges derfor som indgangsparametre 41

42 ved dimensioneringen af vejbefæstelsen i programmet Mmopp4. Trafikbelastningen Det antages, at den nye motorvej åbner i 2015, og vejbefæstelsen dimensioneres for en periode på 20 år. I denne periode forventes en ÅDT i 2015 på køretøjer, der stiger lineært med 2 % pr. år [Nordjyllands Amt 2003b]. Trafikbelastningen er i Bilag 2 bestemt til trafikklasse T6, da antallet af tunge køretøjer pr. dag er over 2.000, og Æ10 pr. dag er over 800. Det forudsættes endvidere, at der ikke køres med hastigheder under 60 km/t, hvorfor belægningens E-modul ikke skal korrigeres. Opbygning af befæstelsen Da det er meget usikkert hvilke jordarter, vejen etableres på, dimensioneres befæstelsen for den farligste situation, hvilket er frostfarlig undergrund. Den valgte opbygning af vejbefæstelsen fremgår af Tabel 5. Belægningstype E-værdi Tabel 5 Den ønskede vejbefæstelse består af et SMA lag, et ABB lag, et GAB II lag, et lag med stabilt grus samt et bundsikringslag. Skærvemastiks SMA 40/60 Asfaltbetonbindelag ABB 0 Grusasfaltbeton GAB II Stabilt grus SG Bundsikring BG MPa MPa MPa 300 MPa 150 MPa Da trafikbelastningen er stor, anvendes et SMA slidlag, som er stærkt, da det indeholder skærvemateriale. Som en del af bærelaget benyttes et ABB lag, som også kan benyttes ved stærkt trafikbelastede veje, da det indeholder skærvemateriale. De øvrige lag benyttes ofte og ved forskellige trafikbelastninger. 42

43 Dimensionering i Mmopp4 Tykkelserne af GAB II-, stabilt grus- og bundsikringslagene bestemmes ved en iterativ proces i Mmopp4, hvor der først bestemmes en opbygning ved den analytisk-empiriske metode. Herefter kontrolleres denne opbygning ved en simulering, hvor udviklingen af vejens friktion, sporkøring, revnedannelse og slaghuller beskrives hen over dimensioneringsperioden (Bilag 2). Opbygningen af vejbefæstelsen, der er tilfredsstillende i forhold til både simuleringen og den analytisk-empiriske metode, kan ses i Tabel 6. Belægningstype Tykkelse E-værdi SMA 40/60 40 mm MPa ABB 0 75 mm MPa GAB II 101 mm MPa Stabilt Grus 290 mm 300 MPa Bundsikring 725 mm 100 MPa Tabel 6 Opbygningen af vejbefæstelsen, som tilfredsstiller både simuleringsmetoden og den analytiskempiriske metode. Det kan ses i Bilag 2, at den valgte opbygning har en forventet levetid på cirka 22 år. Ud fra denne teoretiske beregning kan det derfor forventes, at kun slidlaget på motorvejen skal udskiftes i løbet af vejens levetid på 22 år. Det vurderes, at mægtigheden af de enkelte lag ikke kan reduceres væsentligt ved yderligere optimering af befæstelsens levetid. 43

44 44

45 4. Projektering af Nørholmsvej For at sørge for en god aflastning af vejnettet i midt- og vestbyen skal det sikres, at vejene, der tilkobles den nye motorvej, med fordel kan benyttes frem for at vælge en anden rute. En af disse veje er Nørholmsvej, der skal sikre en god forbindelse til det vestlige Aalborg. For at gøre dette fordelagtigt for flest mulige bilister ændres vejens forløb, og vejen forbindes med Mølholmsvej mod nordøst. I dette kapitel projekteres linieføringen og længdeprofilet for den nye vejstrækning, og desuden udformes et tværprofil, hvor der tages højde for den fremtidige trafikforøgelse på vejen Præsentation af område På Figur 20 ses placeringen af Nørholmsvej og Mølholmsvej. Nørholmsvej skal forlægges og tilsluttes Mølholmsvej, hvor der desuden skal etableres tilslutning til den østlige del af Nørholmsvej. Figur 20 Der er i området ved Nørholmsvej to større naturområder, der skal tages højde for ved forlægningen af vejen. Desuden ses placeringen af byskiltet. Der er i området, hvor forlægningen skal ske, enkelte bygninger samt to større naturområder i form af to vandområder. Byskiltet er i dag placeret ved overgangen til bymæssig be- 45

46 byggelse på Nørholmsvej. Den skiltede hastighed er i dag på Mølholmsvej 50 km/t og på Nørholmsvej 80 km/t i åbent land og 50 km/t i byzone Forudsætninger I det følgende opstilles en række forudsætninger, der udgør grundlaget for projekteringen af Nørholmsvej. Forudsætningerne er baseret på [Aalborg Kommune 2004] samt antagelser og ønsker for den nye vejstrækning, med mindre andet er anført Trafikbelastning Det forventes, at trafikbelastningen i år 2015 på Nørholmsvej vil stige til køretøjer pr. døgn umiddelbart øst for tilslutningsanlægget til motorvejen. Nørholmsvej vil efter anlæggelsen af den nye motorvej fungere som trafikvej, hvor den i dag blot fungerer som lokalvej. Ved sammenslutningen med Mølholmsvej vil trafikbelastningen være køretøjer pr. døgn, mens der på den østligste del af Nørholmsvej vil være køretøjer pr. døgn (Figur 21). Figur 21 I forbindelse med etableringen af den 3. Limfjordsforbindelse forventes trafikken at stige til en ÅDT på køretøjer. På Mølholmsvej forventes en ÅDT på køretøjer, mens der på den østligste del af Nørholmsvej forventes en ÅDT på køretøjer. 46

47 Tracé Da området syd for Nørholmsvej og øst for motorvejen er udlagt til senere byudvikling [Nordjyllands Amt 2003b], projekteres vejen ud fra en hastighedsgrænse på 60 km/t. Dermed er det muligt at opretholde et rimeligt fremkommelighedsniveau, mens det stadig vil være muligt at sænke hastighedsgrænsen til 50 km/t, hvis strækningen senere kommer til at forløbe i bymæssig bebyggelse. Byskiltet flyttes fra dens nuværende placering til sammenslutningen med Mølholmsvej således, at hastighedsovergangen fra 60 km/t til 50 km/t samtidig markerer overgangen fra åbent land til byzone (Figur 22). Det tilstræbes at sikre mødesigt på hele strækningen, hvilket svarer til en horisontalradius på mindst 570 meter samt en vertikalradius på mindst meter i konvekse kurver (Bilag 1). Overhalingssigt er ikke ønskeligt, da dette vil opfordre bilisterne til at foretage overhalinger umiddelbart inden eller i bymæssig bebyggelse. Hvis der forekommer overhalingssigt, kan der etableres overhalingsforbud ved at anlægge spærrelinier på vejen. Det tilstræbes så vidt muligt at minimere anlægsomkostningerne ved at udnytte den eksisterende Nørholmsvej. Derudover tilstræbes det at skære mellem søerne nord for den eksisterende Nørholmsvej, således at det enkelte naturområde forbliver sammenhængende. Derudover forsøges vejen placeret således, at ekspropriationer kan minimeres eller helt undgås. Der afgrænses fra at tage højde for 3 beskyttede områder ved projektering af den nye vejstrækning. Derudover tages de geologiske forhold ikke i betragtning Tracering af Nørholmsvej I dette afsnit beskrives linieføringen, længdeprofilet og sammenspillet mellem disse for den skitseprojekterede vejstræk- 47

48 ning mellem Nørholmsvej og Mølholmsvej. Linieføringen og længdeprofilet etableres ud fra de opstillede forudsætninger i Bilag 1 og kan ses på Tegning 4 og Tegning 5 i tegningsmappen. Linieføringen for Nørholmsvej samt tilslutningen til den østlige del af Nørholmsvej ses desuden på Figur 22. Den østlige del af Nørholmsvej benævnes Gl. Nørholmsvej i det følgende. Figur 22 Den nye linieføring for Nørholmsvej samt tilslutningen til Gl. Nørholmsvej. Byskiltet flyttes til sammenslutningen med Mølholmsvej, hvor den markerer overgangen fra åbent land til byzone Linieføring Linieføringen for den nye vejstrækning mellem Nørholmsvej og Mølholmsvej har i alt en længde på meter. Linieføringen udgøres hovedsageligt af tre cirkelbuer, der alle har en radius på 570 meter, hvilket svarer til, at der er mødesigt i disse kurver. Der placeres en ret linie fra station 764 til station 957 samt en ret linie mellem station og station 1.735, som er sammenfaldende med den eksisterende Nørholmsvej. Længdeprofilet for denne strækning ændres dog i forhold til det eksisterende. 48

49 Der er indlagt overgangskurver i form af klotoider mellem de forskellige elementer i linieføringen. Disse klotoideparametre efterlever de anbefalede værdier i [Vejdirektoratet 1999b]. Krydsningen med den nye motorvejsstrækning sker i station Linieføringen er placeret således, at det ikke er nødvendigt at gennemskære de to søer ved Mølholm, hvilket medfører, at de to større naturområder bevares som to separate enheder (Figur 22). Nord for den eksisterende Nørholmsvej forløber linieføringen tæt forbi to gårde, der forventes at skulle eksproprieres. Tilslutning til Gl. Nørholmsvej Den østlige del af den eksisterende Nørholmsvej forbliver uændret og fungerer som adgangsvej for de boliger, der ligger op til vejen. Der etableres en forbindelse mellem Nørholmsvej og Gl. Nørholmsvej, der tilsluttes Nørholmsvej i station (Figur 22). Forbindelsen etableres således, at alle beboere i området stadig får adgang til deres ejendomme, dog således at omkostningerne reduceres mest muligt herved. Derfor ændres hele forløbet for Gl. Nørholmsvej ikke, men der etableres blot en sidevej fra forbindelsen til Gl. Nørholmsvej for de beboere, der bor på den vestlige del af Gl. Nørholmsvej. Denne tilslutning placeres ved en eksisterende markvej således, at ekspropriationer minimeres. Figur 23 Der etableres en sidevej fra forbindelsen mellem Gl. Nørholmsvej og Nørholmsvej for de beboere, der bor på den vestlige del af Gl. Nørholmsvej. Sidevejen placeres ad en eksisterende markvej, således at ekspropriationer undgås. Markvejen har tilslutning ved det eksisterende byskilt Længdeprofil Længdeprofilet for den nye vejstrækning mellem Nørholmsvej og Mølholmsvej udformes således, at jordarbejdet tilstræbes minimeret, samtidig med at anbefalingen om mindst 5 fald i vejens længderetning efterleves således, at den nødvendige afvanding sikres. 49

50 Længdeprofilet består af tre konkave kurver, to konvekse kurver samt en række rette linier. Alle kurver på strækningen efterlever ønsket om mødesigt på hele strækningen. Motorvejen er ved skæringen med Nørholmsvej placeret i kote -3,29 meter. Krydsning mellem de to veje sker ved en bro over motorvejen. Det antages, at bropladen kræver en tykkelse på 1,0 meter. Dette medfører, at Nørholmsvej skal placeres højere end kote 2,21 meter for at sikre en frihøjde under broen på 4,5 meter. Denne kote svarer til 0,26 meter over terræn. Nørholmsvej og Mølholmsvej antages at være placeret i terrænniveau, hvor disse sammenkobles med den nye vejstrækning. Længdeprofilet udformes i disse punkter således, at vejen tangerer terrænniveau. De to tilslutninger til motorvejen placeres i en konkav kurve med radius meter, således at oversigtsforholdene ikke volder problemer ved tilslutningerne Horisontalt og vertikalt sammenspil Alle vertikale kurver er overlejret af horisontale kurver. Dette gælder dog ikke ved den østligste konkave kurve, men da denne kurve har en radius på meter, vurderes den at efterleve vejledningerne i [Vejdirektoratet 1999b]. Ved klotoider i det horisontale forløb er der indlagt rette linier i det vertikale plan. Der er i kurverne i længdeprofilet anvendt radier, der er mindst ti gange større end de horisontale radier, hvilket giver trafikanten et hensigtsmæssigt indtryk af vejens horisontale og vertikale forløb Tværprofil Bestemmelsen af tværprofilet følger samme fremgangsmåde som i afsnit 3.4 og beskrives derfor ikke detaljeret i følgende 50

51 afsnit. Afsnittet er baseret på vejledende værdier i [Vejdirektoratet 1999a], med mindre andet er anført. Tværprofilet for den nye vejstrækning etableres ud fra en ÅDT på køretøjer som vejtype 12 med to kørespor og kantbaner samt yderrabat. Køresporsbredden bliver 3,50 meter, bredden af kantbanerne sættes til 0,5 meter, mens yderrabattens bredde sættes til 2,5 meter. Der benyttes et forholdsvist smalt tværprofil, da det er Aalborg Kommunes ønske at indsnævre profilet på den eksisterende Mølholmsvej for at få bilister til at overholde hastighedsgrænsen og erkende vejens placering i byzone [Aalborg Kommune 2004]. På nordsiden af Nørholmsvej etableres en dobbeltrettet fællessti til fodgængere og cyklister mellem Aalborg og området ved Nørholm Enge, da Nørholmsvej er en regional cykelrute og ligeledes af Aalborg Kommune er udlagt til fremtidig cykelrute [Nordjyllands Amt 2003b]. Fællesstien anlægges med en bredde på 3,0 meter, og der etableres en skillerabat mellem sti og kørebane på 2,5 meter. Skillerabatten vil på denne side af vejen fungere som yderrabat. Dermed bliver kronebredden 16,0 meter. Afstanden til nærmeste påkørselsfarlig genstand, svarende til sikkerhedszonen, skal på en vej med en ønsket hastighed på 60 km/t være 5,2 meter i horisontalkurver med en radius på meter [Vejdirektoratet 2005]. Dette krav er allerede opfyldt på den side af tværprofilet, hvor fællesstien forløber, mens der på den modsatte side skal etableres et areal uden for yderrabatten med en bredde på mindst 2,7 meter. Hvor dette krav ikke kan efterleves, skal der opstilles autoværn. Dette gør sig gældende ved broen over motorvejen, da bredden af denne ønskes minimeret. Ved skråningsanlæg benyttes anlæg 3 i afgravning og anlæg 5 i påfyldning. Hvor dette ikke kan efterleves, skal der opstilles autoværn. Afvanding af overfladevand sker af sikkerhedsmæssige årsager ved brug af trug. Der etableres således trug ved både afgrav- Figur 24 På Nørholmsvej er der i dag anlagt cykelstier vest for motorvejens linieføring. Figur 25 Øst for motorvejens linieføring er der i dag ikke anlæg til cyklister, hvilket ikke er i overensstemmelse med Nørholmsvejs funktion som regional cykelrute. 51

52 Figur 26 Principskitse af tværprofilet for Nørholmsvej i både afgravning og påfyldning. Angivet på figuren er bredden samt hældning på vejelementerne og den samlede kronebredde af vejen. Kørebanebredden er inklusiv kantbanebredde. Desuden ses placeringen af fællesstien på den nordlige side af vejen (th.) samt placeringen af truganlæg i både afgravning og påfyldning. ning og påfyldning, som udformes på tilsvarende måde som ved tværprofilet for motorvejen (afsnit 3.4.4). Ydermere etableres et trug mellem kørebanen og den dobbeltrettede fællessti, så unødigt vand på disse befæstede arealer undgås. Dræning af vejkassen udføres i form af langsgående drænrør langs begge vejsider, så vand kan afledes fra vejkassen. En principskitse af tværprofilet fremgår af Figur

53 53

54 54

55 5. Projektering af toplanskryds Dette kapitel omhandler projekteringen af toplanskrydset mellem Nørholmsvej og motorvejen. Dette omfatter forudsætninger, valg af krydstype samt projektering af tilslutningsramper. Der afgrænses fra at projektere den vestlige del af toplanskrydset. Kapitlet er baseret på Vejdirektoratets vejregelforberedende rapport om toplanskryds [Vejdirektoratet 2004a] Forudsætninger I det følgende gennemgås de geometriske og geografiske forhold omkring Nørholmsvej og motorvejen, mens trafikale forhold kort opridses. Der tages ikke højde for jordarbejdet ved projektering af ramperne, idet det kun vil udgøre en lille del af det samlede jordarbejde for motorvejen Geometriske forhold Placeringen af toplanskrydset er fastlagt ud fra krydsningen mellem Nørholmsvej og motorvejen. De to veje krydser med en vinkel på 75 og en højdeforskel på 5,5 meter. Nørholmsvej forløber i en lige strækning i det horisontale plan cirka 150 meter på hver side af motorvejen. I forhold til motorvejen ligger toplanskrydset midt i en vendeklotoide, hvor radius i skæringspunktet er meter. Grundet den store radius regnes motorvejens linieføring som retlinet ved toplanskrydset. Nørholmsvej ligger i en konkav vertikalkurve med radius meter og falder i vestlig retning, og motorvejen ligger med et længdefald på 3,35 i nordlig retning. 55

56 Fra toplanskrydset er der er en afstand til kysten på cirka 700 meter Trafikale forhold Forventede trafikmængder i toplanskrydset baseres på VVMredegørelsen for den 3. Limfjordsforbindelse [Nordjyllands Amt 2003b] og Aalborg Kommunes Vejudbygningsplan for [Aalborg Kommune 2004]. Antagelser og beregninger af trafikmængder fremgår af Bilag 3. På den nordgående frakørselsrampe regnes med en ÅDT på køretøjer og en spidstimebelastning på 324 køretøjer. På den nordgående tilslutningsrampe regnes med en ÅDT på køretøjer og en spidstimebelastning på 627 køretøjer. På motorvejen i det nordgående spor mellem frakørsel og tilkørsel regnes med en ÅDT på køretøjer og en spidstimebelastning på køretøjer. Der er på motorvejen ved toplanskrydset en hastighedsbegrænsning på 90 km/t. Ud fra denne hastighed beregnes henholdsvis ind- og udfletningshastighed på ramperne, som er de hastigheder, ramperne dimensioneres efter Valg af krydstype Toplanskryds mellem en primærvej og en sekundærvej udformes normalt som ruderanlæg eller sløjfeanlæg (Figur 27). Til det aktuelle projekt på Nørholmsvej anlægges et sløjfeanlæg med begge sløjfer placeret på sydsiden af Nørholmsvej - et såkaldt B-anlæg. I det følgende beskrives opbygningen af et sådant anlæg, og senere argumenteres for valget af denne krydstype. 56

57 Figur 27 Ruderanlæg og sløjfeanlæg anvendes normalt ved motorvejstilslutninger. B-anlæg er en type af sløjfeanlæg, hvor begge sløjfer ligger på samme side af sekundærvejen Udformning af B-anlæg Et B-anlæg er som nævnt en sløjfeanlægstype, hvor alle fire ramper tilsluttes på samme side af sekundærvejen, og i det aktuelle tilfælde altså på sydsiden af Nørholmsvej (Figur 27). Det betyder, at tilkørselsrampen mod nord og frakørselsrampen mod syd forløber i en sløjfe, og at tilkørselsrampen mod syd og frakørselsrampen mod nord forløber som i et ruderanlæg dog skal de i en kurve rundt om sløjferne. Nørholmsvej ligger over motorvejen, hvilket er det mest hensigtsmæssige i forhold til acceleration og deceleration på ramperne ved kørsel henholdsvis til og fra motorvejen Fordele og ulemper Den forholdsvis korte afstand mellem toplanskrydset og fjorden er den primære årsag til at benytte et B-anlæg. Et B- anlæg muliggør nemlig, at accelerationsstrækningen påbegyndes tidligere, og tilkørselsrampen derved flyttes længere væk fra tunnelen. Det er ønskeligt, fordi de tilkørende bilister fra Nørholmsvej derved kan nå at tilpasse sig trafikken på motorvejen inden indkørsel i tunnelen, hvilket vil give et mere glidende flow gennem tunnelen og dermed nedsætte risikoen for trafikuheld i tunnelen. Desuden kan jordarbejdet begrænses 57

58 betydeligt ved at have så smalt et tværprofil for motorvejen under nedkørslen til tunnelen som muligt. Der er imidlertid også andre fordele ved et B-anlæg. Ved et B- anlæg tilsluttes både begge tilkørsler og begge frakørsler på samme side af sekundærvejen. Det betyder, at cyklister og fodgængere i det aktuelle tilfælde kan færdes ugeneret og i sikkerhed på fællesstien på nordsiden af Nørholmsvej. Endvidere er risikoen for spøgelsesbilister næsten ikkeeksisterende i B-anlæg, da tilkørselsrampe og frakørselsrampe tilsluttes sekundærvejen samme sted og i samme side ligesom en almindelig tosporet vej. Folk vil derfor genkende krydstypen og vælge den rigtige vejbane. De eneste umiddelbare ulemper ved et B-anlæg er, at de optager forholdsvis meget plads i sekundærvejens længderetning, og at sløjfen i den sydgående frakørselsrampe kan være ubehagelig at gennemkøre, hvis ikke hastigheden nedsættes hurtigt nok. Desuden kan det give anledning til forvirring hos bilisterne, at der skal svinges mod syd fra Nørholmsvej for at køre nordpå ad motorvejen. Ulemperne anses dog for små sammenholdt med fordelene Projektering af ramper Projektering af tilslutningsramper er en iterativ proces, hvor samspillet mellem linieføring, længdeprofil og hastighedskurve gradvist optimeres. Begge ramper er bundet på både horisontalvinkel og længdefald i begge ender. Tilkørselsrampen er dernæst bundet af at skulle passere under Nørholmsvej med en frihøjde på minimum 4,5 meter. Placeringen af tilslutningen til Nørholmsvej bestemmes ud fra tilkørselsrampens tracé, og frakørselsrampen er således bundet heraf. Til gengæld kan begge rampers tilslutning til motorvejen frit placeres ud fra accelerationslængder og decelerationslængder, dog med hensyntagen til at 58

59 toplanskrydsets omfang skal begrænses mest muligt. Dette gælder især i nordlig retning. Ud over ovenstående bindinger er der en række vejledninger og normer i vejreglerne, som skal overholdes. Da vejledningerne og normerne er specifikke for henholdsvis til- og frakørselsramper, beskrives de i det følgende i de respektive afsnit Tilkørselsrampe Tilkørselsrampens linieføring og længdeprofil fremgår af Tegning 6 i tegningsmappen. Tværprofil Antallet og bredden af kørespor fastlægges ud fra trafikmængderne. Med en spidstimetrafik på tilkørselsrampen på 627 køretøjer anbefaler Vejdirektoratet ét kørespor på 3,5 meter med 0,5 meter kantbaner og et bredt nødspor på 3,0 meter, hvilket i alt giver en bredde på 7,5 meter (Figur 28). Rampens sidehældning har betydning for, hvor hurtigt en bil kan gennemkøre kurve med en given radius uden at skride ud; jo større sidehældning mod kurvens omdrejningspunkt, desto højere hastighed. Vejdirektoratet angiver en sidehældning på 30 som det laveste i små horisontalkurver. Da der ikke er pladsmangel, benyttes denne sidehældning, som giver de største radier. Nødsporet anlægges med en sidehældning på 40. I venstre side anlægges 2,0 meter yderrabat med sidehældning væk fra kørebanen på 20, og i højre side anlægges 1,0 meter yderrabat med sidehældning væk fra kørebanen på 50. Figur 28 Tværprofil for tilkørselsrampen, som forløber i en højresvingskurve. 59

60 Inden indfletningen vippes rampen, så den har samme sidehældning som motorvejen. Tilslutning til motorvej Tilslutningen udformes som en kileformet indfletning uden sportilføjelse (Figur 29). Indfletningshastigheden regnes som 80 % af den ønskede hastighed på motorvejen. Med en ønsket hastighed på 90 km/t regnes således med en indfletningshastighed på 72 km/t. Indfletningsvinklen skal da være 1:40, hvilket giver en længde af kilestrækningen på 160 meter og en længde af spærrefladen på 140 meter. Vinklen skal fastholdes i en afstand fra konvergenssnittet på 120 meter, hvor der vil være 2,5 meter mellem rampens og motorvejens kørebanekanter - herefter kan indsættes overgangskurver og radier. Figur 29 Udformning af tilkørslens sammenfletning med motorvejen ved en ønsket hastighed på 90 km/t. Rampens længdeprofil skal følge motorvejens længdeprofil, indtil der er 6,0 meter mellem rampens og motorvejens kørebanekanter. Linieføring Rampens forløb og længde fastlægges baglæns startende ved indfletningen til motorvejen. For at minimere rampens udstrækning i nordlig retning startes horisontalkurven straks efter de 120 meter fra konvergenssnittet. Radius for kurven er bestemt ud fra en ønsket hastighed 60

61 på cirka 40 km/t. Således vil en radius på 60 meter give køretøjerne mulighed for at gennemkøre kurven med 43 km/t med en tilfredsstillende kørselskomfort (Bilag 4). Der indlægges en klotoide mellem den rette linie og cirkelbuen, således at kurvens radius øges i station 202 netop tidsnok til, at køretøjerne har mulighed for at påbegynde en acceleration og over en strækning på 169 meter at nå indfletningshastigheden på 72 km/t inden konvergenssnittet i station 371 (Bilag 4). Inden Nørholmsvej indlægges en klotoide med parameteren 40 samt en kort ret linie. Længdeprofil Ved den anvendte linieføring kommer tilslutningen til Nørholmsvej til at ligge cirka 120 meter øst for, hvor rampen passerer under Nørholmsvej. Over denne strækning falder Nørholmsvej i vestlig retning fra kote 2,88 i station til kote 2,33 i station en forskel på 0,55 meter. Da Nørholmsvej ligger 5,5 meter over motorvejen, skal rampen altså fra udkørsel fra Nørholmsvej til passage under Nørholmsvej falde 6,05 meter. Længdeprofilet for rampen er bundet af at skulle følge motorvejens længdefald på 3,35 fra station 215, hvor afstanden mellem motorvejens og rampens kantbaner er 6,0 meter. For at minimere rampens i forvejen nødvendigvis store længdefald startes rampens fald så tidligt som muligt. Længdefaldet startes således i station 40. Dette gøres, dels fordi det er ønskeligt, at horisontalkurver overlejrer vertikalkurver, og dels fordi tilkørselsrampen og frakørselsrampen skal adskilles, inden de kan have forskellige længdeprofiler. Faldlængden bliver dermed i alt 175 meter, inden for hvilken der skal være plads til både en konveks kurve, en ret linie og en konkav kurve. Rampens station 215 ligger 45 meter før broen, og med et længdefald på 3,35 falder rampen på dette stykke cirka 61

62 0,15 meter og skal derfor falde 5,90 meter mellem station 45 og station 215. Vejdirektoratet anbefaler, at vertikalradier ved en hastighed på 40 km/t er 800 meter og forløber over minimum 40 meter. Da horisontalkurven muliggør hastigheder op til 43 km/t, anlægges den konvekse vertikalkurve med radius 850 meter. Inden for den konkave vertikalkurve kan det forventes, at køretøjerne kan opnå en hastighed på cirka 47 km/t, hvorfor denne anlægges med en radius på 950 meter. Den rette linie mellem de to vertikalkurver bliver da 102,4 meter lang og ligger med et længdefald på 42,13. Vertikalkurverne kommer til at forløbe over henholdsvis cirka 36 meter og 37 meter og altså ikke de anbefalede 40 meter, men dette vurderes ikke at have nogen nævneværdig betydning. Hastighedsprofil Tilkørselsrampens udformning bevirker, at der opnås et såkaldt bundet hastighedsprofil. Det vil i praksis sige, at alle bilister vil gennemkøre rampen med samme accelerationsmønster. Hastighedsprofilet vil se ud som på Figur 30. Der regnes med, at en bilist vil komme ud fra Nørholmsvej med 20 km/t og herefter accelerere mest muligt, indtil horisontalkurven begrænser farten. Herfra holdes hastigheden på de 43 km/t, som kurven tillader, indtil radius forøges i klotoiden. Herefter øges hastigheden mest muligt, indtil indfletningshastigheden på 72 km/t opnås. Figur 30 Tilkørselsrampen gennemkøres med maksimalt mulige hastighed. Det giver et såkaldt bundet hastighedsprofil. 62

63 Frakørselsrampe Frakørselsrampens linieføring og længdeprofil fremgår af Tegning 7 i tegningsmappen. Tværprofil For frakørselsrampen er der beregnet en spidstimetrafik på 324 køretøjer. Vejdirektoratet anbefaler ét kørespor på 3,5 meter med 0,5 meter kantbaner og et nødspor på 2,5 meter - i alt en bredde på 7,0 meter (Figur 31). Køresporet anlægges med en sidehældning mod kurvens omdrejningspunkt på 30. Nødsporet anlægges med en sidehældning væk fra kørebanen på 40 i højresvingskurven og 10 i venstresvingskurven. I venstre side anlægges 2,0 meter yderrabat med en sidehældning væk fra kørebanen på 20 i højresvingskurven og 50 i venstresvingskurven, og i højre side anlægges 1,0 meter yderrabat med sidehældning væk fra kørebanen på 50. Figur 31 Tværprofil for frakørselsrampen i henholdsvis højre- og venstresvingskurver. Der er 0,5 meter kantbane i begge sider af køresporet. Tilslutning til motorvej Tilslutningen udformes som en kileformet udfletning uden sporbortfald (Figur 32). Udfletningshastigheden regnes som 80 % af den ønskede hastighed på motorvejen. Med en ønsket hastighed på 90 km/t regnes således med en udfletningshastighed på 72 km/t. Indfletningsvinklen skal da være 1:20, hvilket giver en længde på kilestrækningen på 80 meter og en længde af spærrefladen på 63

64 120 meter. Vinklen skal fastholdes i en afstand fra divergenssnittet på 60 meter, hvor der vil være 2,5 meter mellem rampens og motorvejens kørebanekanter. Herefter kan indsættes overgangskurver og radier. Figur 32 Udformning af frakørslens udfletning ved en ønsket hastighed på 90 km/t. Rampens længdeprofil skal følge motorvejens længdeprofil, indtil der er 6,0 meter mellem rampens og motorvejens kørebanekanter. Linieføring Frakørselsrampen udformes ud fra tre grundlæggende ønsker. Først og fremmest udformes rampen ud fra en udfletningshastighed på 90 km/t, da det ikke kan forventes, at bilisterne har nedsat hastigheden inden udfletning. Dernæst skal bilisterne ikke tvinges ned i fart i en skarp kurve lige efter udfletning. Endelig skal der være visuel adskillelse mellem tilkørselsrampen og frakørselsrampen, så bilisterne på de to ramper ikke opfatter hinanden som modkørende. De tre ønsker betyder, at frakørselsrampen anlægges med relativt store radier, og at den føres forholdsvis langt uden om tilkørselsrampen for at få plads til en jordvold mellem de to ramper. Rampen svinges til højre i kurver med aftagende radier straks efter de 60 meter fra divergenssnittet. Efter en vendeklotoide svinges rampen til venstre for at ramme Nørholmsvej ved siden af tilkørselsrampen. 64

65 Kurverne er af sådanne længder og med sådanne radier, at bilisterne har rigelig tid til at bremse ned, men samtidig gradvist tvinges ned i fart (Figur 33). Længdeprofil Frakørselsrampen følger motorvejens længdeprofil med et længdefald på 3,35 indtil station 105, hvor der er 6,3 meter mellem motorvejens og rampens kørebaner. Dette punkt ligger 263 meter fra broen, hvor der, som tidligere beregnet, er en højdeforskel på 6,05 meter fra motorvejen til krydset på Nørholmsvej. Fra frakørselsrampens station 105 er der således en højdeforskel til krydset på 5,17 meter. Fra station 105,0 til station 219,2 forløber rampen i en konkav vertikalkurve med radius meter. Herefter kommer en ret linie med en stigning på 29,29, og fra station 320,2 til station 370,0 forløber rampen i en konveks vertikalkurve med radius meter. Vejdirektoratet anbefaler en minimumslængde på 70 meter for kurver med radius meter og en minimumslængde på 50 meter for kurver med radius meter. Første anbefaling efterleves rigeligt, mens den sidste ikke efterleves. Dette vurderes ikke at have væsentlig betydning. En vertikalkurve med radius meter anbefales til en hastighed på lidt over 60 km/t. Vertikalkurven starter imidlertid samme sted som en horisontalkurve til cirka 70 km/t. Det er altså vertikalkurven, som i første omgang får bilisterne til at bremse ned. En vertikalkurve med radius meter anbefales til en hastighed på lidt over 50 km/t. Vertikalkurven starter samme sted som en horisontalkurve til cirka 45 km/t, så her er det horisontalkurven, som får bilisterne til at bremse ned. Hastighedsprofil Frakørselsrampen er udformet, så den kan gennemkøres på forskellige måder. Den har et såkaldt frit hastighedsprofil. I 65

66 praksis betyder det, at bilisterne kan vælge at bremse hurtigt ned eller vente med nedbremsningen, til vejens geometri tvinger dem til det. Således kan bilisten ved uafbrudt almindelig nedbremsning nå til standsning efter cirka 180 meter. Dette vil være nødvendigt ved kødannelse på rampen. Når der ikke er kø, vil den nedbremsende bilist på det sidste stykke holde en konstant lav hastighed eller accelerere en smule igen. Hvis bilisten derimod gennem hele rampen holder så høj hastighed, som kurverne tillader, opnås et helt andet hastighedsprofil. Inden for disse to ekstremaer er der uendeligt mange køremåder. På Figur 33 er optegnet de omtalte kurver (Bilag 4). Figur 33 Inden for kurverne for mindste og største mulige hastigheder ved gennemkørsel af frakørselsrampen er der uendeligt mange køremåder. Det giver et såkaldt frit hastighedsprofil Opsamling Figur 34 Principskitse af placeringen af toplanskrydset i forhold til Nørholmsvej og tunnelen til Egholm. Alle mål er i meter. Hele anlægget inklusive kilestrækninger kommer til at strække sig cirka 250 meter nord og cirka 450 meter syd for Nørholmsvej, og tilslutningen til Nørholmsvej kommer til at ligge cirka 135 meter øst for motorvejens midte (Figur 34). På nordsiden er der altså omkring 150 meter efter indfletning, før tunnelen kommer. Ved Nørholmsvej, hvor de to ramper konvergerer, er der ikke plads til 2,0 meters yderrabat i kørebanernes venstre side. Her opstilles i stedet autoværn. 66

67 67

68 68

69 6. Projektering af kryds I dette kapitel projekteres det østlige kryds mellem motorvejens tilslutningsramper og Nørholmsvej. Indledningsvis bestemmes krydstypen ud fra kapacitetsberegninger og sikkerhedsmæssige krav. Herefter opstilles forudsætninger for projekteringen, hvorefter projekteringen af krydset foretages. Kapitlet er baseret på Veje og stier i åbent land, Rundkørsler [Vejdirektoratet 2001], med mindre andet er anført Krydstype Det første skridt i projekteringen af krydsene mellem Nørholmsvej og motorvejen er at bestemme hvilken krydstype, der er mest hensigtsmæssig at etablere. Dette vurderes ud fra fremkommelighedsberegninger og sikkerhedsmæssige betragtninger i henhold til Veje og stier i åbent land, Planlægning af vejkryds [Vejdirektoratet 2000]. Økonomiske overvejelser tages ikke i betragtning ved valget af tilslutning. Som baggrund for fremkommelighedsberegningerne og de sikkerhedsmæssige betragtninger benyttes de i Bilag 3 beregnede spidstimebelastninger på Nørholmsvej samt til- og frakørselsramperne mellem Nørholmsvej og motorvejen fordelt på svingbevægelser (Figur 35 og Figur 36). Som en tommelfingerregel anvendes typisk prioriterede T-kryds ved en indkørende ÅDT under køretøjer, rundkørsler ved en indkørende ÅDT mellem og køretøjer afhængigt af trafikstrømmenes retningsfordeling og signalregulerede T-kryds ved en indkørende ÅDT over køretøjer [Vejdirektoratet 2000]. På baggrund af dette tages der derfor udgangspunkt i enten et prioriteret T-kryds eller en trebenet rundkørsel. I de efterfølgende afsnit belyses forskellige aspekter ved henholdsvis et T-kryds og en trebenet rundkørsel. 69

70 Figur 35 Fordelingen af morgen- og eftermiddagsspidstimetrafikken for det østlige kryds mellem Nørholmsvej og motorvejen. Tilslutningen til motorvejen er mod syd. Figur 36 Fordelingen af morgen- og eftermiddagsspidstimetrafikken for det vestlige kryds mellem Nørholmsvej og motorvejen. Tilslutningen til motorvejen er mod syd Sikkerhed Figur 37 En rundkørsel reducerer typisk 600-uheld mellem kørende på hver sin vej med svingning betydeligt. Da fællesstien forløber på den nordlige side af Nørholmsvej, og der desuden ikke er noget krydsningsbehov for bløde trafikanter ved motorvejen, er cyklisternes sikkerhed sikret uanset valg af krydstype. Af Figur 35 og Figur 36 ses det, at den største trafikstrøm er svingende trafik mellem Nørholmsvej og motorvejen og ikke den ligeudkørende trafik på Nørholmsvej. Et prioriteret T- kryds vil ved store mængder svingende trafik tit være uheldspræget, hvorimod en rundkørsel typisk reducerer 600-uheld betydeligt (Figur 37). Således forekommer kun 3 % af alle registrerede krydsuheld i rundkørsler [Vejdirektoratet 2000]. Derfor vil en rundkørsel give den største trafiksikkerhed Fremkommelighed Generelt er T-kryds ikke egnede til afvikling af store trafikmængder fra sekundærretningen og store venstresvingende trafikmængder fra primærretningen, men egnede til afvikling af store primærstrømme. Da de største trafikstrømme er svingende trafik mellem Nørholmsvej og motorvejen, taler dette 70

71 for etablering af rundkørsler, der vil give en mere glidende afvikling af den svingende trafik. Dette vil samtidig medføre kortere ventetider. Dog giver rundkørsler en begrænset fremkommelighed for store køretøjer. I Bilag 5 er der foretaget fremkommelighedsberegninger for både den østlige og vestlige tilslutning. På grund af den store mængde svingende trafik er der indsat et venstresvingsspor i det prioriterede T-kryds. For rundkørslen regnes med etsporede tilfarter. Ud fra fremkommelighedsberegningerne ses det, at den østlige tilslutning er udsat for den største belastning. Ved denne tilslutning er den største belastningsgrad på 0,71 for trafikken fra øst på Nørholmsvej ved valg af et prioriteret T-kryds med venstresvingsspor. Denne øges til 0,83 ved valg af rundkørsel med et tilfartsspor. Fordelen ved valg af rundkørsel er, at middelforsinkelsen generelt reduceres. Dette gælder især for trafikken fra motorvejen. Dog vil der forekomme højere middelforsinkelser for trafikken fra øst på Nørholmsvej i spidstimen. Den største belastningsgrad, der forekommer ved den vestlige tilslutning, er 0,57 for et prioriteret T-kryds, hvilket blot formindskes til 0,50 ved valg af rundkørsel. Tilsvarende gælder for middelforsinkelsen, at forskellen mellem et prioriteret T- kryds og en rundkørsel er lille Valg af tilslutningstype Det vurderes, at en rundkørsel vil medføre en bedre trafiksikkerhed og trafikafvikling mellem motorvejen og Nørholmsvej ved den østlige tilslutning. Ved den vestlige tilslutning vurderes trafikbelastningen ikke stor nok til, at en rundkørsel forbedrer trafikafviklingen væsentligt. Derfor anlægges her blot et prioriteret T-kryds. 71

72 I det følgende projekteres rundkørslen ved den østlige tilslutning. Der afgrænses fra at projektere det prioriterede T-kryds ved den vestlige tilslutning Forudsætninger I det følgende fastlægges forudsætningerne, der ligger til grund for projekteringen af rundkørslen. Det omfatter en beskrivelse af hvilke trafikanttyper, der forventes i rundkørslen, en fastlæggelse af de dimensionerende køretøjer samt køremåden og den ønskede hastighed i rundkørslen Trafikanttyper Figur 38 Sættevognstoget er det dimensionsgivende køretøj. Det har en bredde på 2,55 meter og en længde på 16,5 meter. [Vejdirektoratet 1999a] Figur 39 Personvognen er det hastighedsmaksimerede køretøj. Den har en bredde på 1,75 meter og en længde på 4,75 meter. [Vejdirektoratet 1999a] Som tidligere beskrevet er der en fællessti på den nordlige side af Nørholmsvej, som vil forløbe et stykke væk fra rundkørslen. Da der ikke eksisterer et krydsningsbehov på strækningen ved motorvejen, tages der ikke hensyn til cyklister og fodgængere i rundkørslen Dimensionerende køretøjer Det forventes, at når motorvejen tages i brug, vil trafiksammensætningen bestå af mange køretøjstyper. På denne baggrund anvendes et sættevognstog som dimensionsgivende køretøj (Figur 38). Dette gøres, fordi et sættevognstog normalt i rundkørsler stiller større arealkrav end påhængsvogntog og lastvognstog med kærre [Vejdirektoratet 1999a]. Mejetærskeren og specialkøretøjet benyttes som tilgængelighedskrævende køretøjer (Figur 40). Som hastighedsmaksimeret køretøj anvendes en personbil, da denne gennemkører rundkørslen med højest hastighed (Figur 39). 72

73 Figur 40 Specialkøretøjet og mejetærskeren er tilgængelighedskrævende køretøjer. Specialkøretøjet har en bredde på 2,55 meter og en længde på 22,0 meter. Mejetærskeren har en bredde på 3,20 meter og en længde på 13,0 meter. [Vejdirektoratet 1999a] Fastlæggelse af køremåde Fastlæggelsen af køremåde for det dimensionsgivende køretøj sker ud fra forudsætningen om, at køretøjet skal kunne fremføres gennem rundkørslen under hensyntagen til at arealbehovet ikke bliver så stort, at rundkørslen overdimensioneres og derfor bliver for dynamisk for mindre køretøjer. Derfor benyttes køremåde B for sættevognstoget, hvilket blandt andet betyder, at køretøjets sporareal kan lægge beslag på kantbaner Ønsket hastighed Da der ikke er bløde trafikanter i rundkørslen, kan der anvendes en ønsket hastighed på km/t ved indkørsel og en ubegrænset hastighed ved udkørsel fra rundkørslen. Da der ønskes en høj fremkommelighed i forbindelse med motorvejstilslutningen, vælges en ønsket hastighed på 35 km/t ved indkørsel. For at rundkørslen skal have den fornødne sikkerhed for trafikanterne, skal det dog sikres, at denne hastighed ikke overskrides af de køretøjer, der hurtigst kan komme gennem rundkørslen. 73

74 R,at = 50 m R,at = 50 m R,af = 50 m R,af = 50 m 6.3. Geometrisk udformning I dette afsnit fastlægges den geometriske udformning af rundkørslens centrale elementer, til- og frafartssporene samt sekundærheller (Figur 41). Der afgrænses fra udformningen af tværprofil og længdeprofil for rundkørslen. En oversigt over rundkørslens geometriske udformning kan ses på Tegning 8 i tegningsmappen. Rundkørslens geometriske udformning skal bl.a. sikre, at den ønskede hastighed på 35 km/t ikke overskrides, samt at der er plads til de dimensionsgivende og tilgængelighedskrævende køretøjer, der henholdsvis må bruge cirkulationsarealet og overkørselsarealet. Derfor skal der i forbindelse med udformningen af rundkørslen foretages sporingsanalyse og kontrol af den ønskede hastighed. Desuden skal der redegøres for, at rundkørslens geometriske udformning overholder krav og anbefalinger til oversigt i rundkørslen. Dokumentationen for at den geometriske udformning, der beskrives i det følgende, opfylder disse krav, kan ses i Bilag 6. B,fælles = 3,0 m B,gr = 2,5 m R,af = 50 m Mod Nørholm R,af = 50 m Fællessti L,sh = 36,86 m R,oi = 20 m R,tf = 10 m R,oy = 9,5 m B,f = 4,5 m B,t = 3,5 m B,c = 6,5 m R,ky = 24,5 m R,oy = 17,0 m R,os = 13,0 m B,o = 2,0 m Midterø R,cy = 24 m R,ci = 17,5 m R,mø = 15,0 m R,oi = 20 m R,tt = 10 m R,oy = 7,5 m B,t = 3,5 m B,f = 4,5 m L,bsh = 18,16 R,at = 50 m R,at = 50 m Fællessti Mod Aalborg Centrum R,tt = 10 m R,oy = 7,5 m R,oi = 20 m B,os = 2,0 m R,oy = 9,5 m R,tf = 10 m R,oi = 20 m B,sh = 4.93 m R,oy = 9,5 m R,oi = 20 m R,tf = 10 m B,f = 4,5 m B,t = 3,5 m R,oy = 7,5 m R,tt = 10 m R,oi = 20 m Figur 41 Den geometriske udformning af rundkørslens centrale elementer, sekundærhellerne samt til- og frafartsporene. Nødspor Mod motorvejen Nødspor 74

75 Rundkørslen anlægges som en etsporet rundkørsel, da trafikmængderne ikke nødvendiggør en tosporet rundkørsel, og etsporede rundkørsler er mest trafiksikre. Kapaciteten i rundkørslen vil være tilstrækkelig med ét tilfartsspor fra alle tre tilfarter, hvorfor dette anvendes Rundkørslens centrale elementer Der anlægges en midterø med en radius på 15,0 meter (Figur 41). Jævnfør vejledningen i [Vejdirektoratet 2001] placeres midterøens centrum i skæringen mellem de tre vejgrene i rundkørslen. Denne midterø deles op i to; en central del med en radius på 13,0 meter og en ydre del med en radius på 15,0 meter. Der etableres beplantning eller lignende i den centrale del, hvilket skal være med til at sikre erkendelse af rundkørslen. Den ydre del skal sikre oversigtsforholdene i rundkørslen, hvorfor denne blot beplantes med græs. Der etableres et overkørselsareal med en bredde på 2,0 meter således, at radius til cirkulationsarealets indre begrænsningslinie er 17,0 meter. Mellem overkørselsarealet og cirkulationsarealet lægges en 0,5 meter bred kantbane. Cirkulationsarealet etableres med en bredde på 6,5 meter og med en 0,5 meter kantbane mellem cirkulationsarealet og den yderste kantsten. Dermed bliver radius til den ydre begrænsningslinie af cirkulationsarealet 24,5 meter Sekundærheller Der anlægges trekantheller, der vurderes at tilvejebringe den ønskede hastighed i rundkørslen. På grund af arealbehovet for de dimensionsgivende og tilgængelighedskrævende køretøjer i rundkørslen udformes trekanthellen symmetrisk og dermed ikke som dynamiske frafarter. Bredden af sekundærhellen mellem begrænsningslinierne er 4,93 meter på det bredeste sted (Figur 41). Den kantstensbegrænsede del af hellen anlægges med en største bredde på 75

76 4,38 meter, hvilket sikrer plads til færdsels- og vejvisningstavler. Hellens ydre begrænsningslinier placeres 0,25 meter fra kantstensbegrænsningen i både til- og frafartsspor. Ved kantstensbegrænsningen mod cirkulationsarealet anlægges en kantbane med en bredde på 0,3 meter. Den kantstensbegrænsede flade anlægges med en længde på 18,16 meter for at opnå en tilstrækkelig forsætning ved rundkørslen til at overholde den ønskede hastighed. Den samlede længde af trekanthellen er 36,86 meter. Herefter adskilles tilog frakørselsramperne med autoværn, indtil disse forløber i eget tracé Til- og frafartsspor For at overholde den ønskede hastighed benyttes en køresporsbredde på 3,5 meter i tilfartssporene langs hele trekanthellen (Figur 41). I frafartssporene benyttes en køresporsbredde på 4,5 meter for at øge udkørselshastigheden og kørselskomforten. Køresporsbredden indsnævres til den normale køresporsbredde på 3,5 meter ved hellens afslutning. I både tilog frafartssporene anlægges en kantbane med en bredde på 0,5 meter. Der benyttes afrundingskurver med en radius på 50 meter ved overgangen mellem fri strækning og til- og frafartsområdet. Vejgrenenes ydre begrænsningslinier tilsluttes cirkulationsarealets ydre begrænsningslinie, hvis radier fremgår af Figur 41. Der anlægges overkørselsarealer i højre side af til- og frafartssporene for at sikre de tilgængelighedskrævende køretøjers arealbehov. Disse anlægges således, at de dimensionsgivende og tilgængelighedskrævende køretøjer kan afvige fra den optegnede kørekurve. Desuden er det sikret, at det hastighedsmaksimerede køretøj ikke kan køre hurtigere end den ønskede hastighed. Placeringen af overkørselsarealerne og deres radius kan ses på Figur

77 77

78 78

79 7. Geologiske forundersøgelser I følgende kapitel gennemgås den geotekniske undersøgelse 3. Limfjordsforbindelse, Linie 2 [Nordjyllands Amt 2003a], der er udarbejdet af COWI. Dette gøres for at kunne vurdere hvilke funderingsmæssige forhold, der kan forventes ved etableringen af en tredje limfjordsforbindelse over Egholm. Derudover undersøges området, hvorigennem linieføringen for motorvejen forløber, ved hjælp af tilgængeligt kortmateriale og litteratur, da den geotekniske undersøgelse ikke dækker hele området. Til sidst i kapitlet gennemføres en sætningsberegning for en udvalgt lokalitet på motorvejens linieføring for at give et overslag på størrelsen af de sætninger, som kan forventes ved etablering af motorvejen Beskrivelse af boreprofiler Der foreligger to boreprofiler, der begge er udtaget på Egholm som et led i at fremskaffe geologiske og geotekniske data til VVM-redegørelsen for den 3. Limfjordsforbindelse. Boringerne er udført med et boreværk på bælter og blev ført ned til en dybde på henholdsvis 39,5 meter og 23,5 meter. Ved markarbejdet blev der i boringerne udført 35 vingeforsøg til bestemmelse af de gennemborede jordarters vingestyrke i intakt og omrørt tilstand. Desuden blev grundvandsspejlet målt otte dage efter borearbejdets afslutning ved hjælp af pejlerør i borehullerne. På grund af boringernes kystnære placering forventes grundvandsspejlet at følge ebbe og flod i Limfjorden. De to boringers placering kan ses på Figur 42. Ved laboratoriearbejdet er det naturlige vandindhold, den naturlige rumvægt og kalkindholdet i prøven bestemt. [Nordjyllands Amt 2003a] Boring B1 Boring B1 er foretaget på den sydøstlige del af Egholm. Det øverste lag på cirka 0,3 meter er sandet muldjord. Herefter 79

80 følger postglaciale aflejringer på cirka 8 meter. De øverste cirka 1,0 meter heraf består af sand, der er stedvis leret med gytjestriber. Derefter følger cirka 5,5 meter gytje, der er svagt sandet, og de resterende cirka 1,5 meter består af sand og ler. Den resterende del af boringen på cirka 32 meter indeholder senglaciale aflejringer. Heraf er de øverste cirka 13 meter fedt ler, og de resterende cirka 19 meter er en blanding af ler, silt og sand. Grundvandet blev i boring B1 fundet i kote -0,1, hvilket svarer til 0,2 meter under terræn. I den geotekniske undersøgelse vurderes det, at fundering på jordbundsforhold som ved boreprofil B1 kræver enten en sandpudefundering eller en pæleramning igennem gytjen Boring B2 Figur 42 Placeringen af boringerne B1 og B2 på Egholm. [Nordjyllands Amt 2003a] Boring B2 er foretaget på den østlige del af Egholm. Under et lag af sandet muld på cirka 0,3 meter findes et cirka 1 meter tykt postglacialt lag bestående af finkornet sand. Den resterende del af boreprøven er senglaciale aflejringer bestående af siltet sand. Grundvandet findes i kote + 0,3 meter, hvilket er i terrænniveau. I den geotekniske undersøgelse vurderes det, at det er muligt at lave direkte fundering, hvis der afgraves til de senglaciale aflejringer Geologisk oversigt Da den geotekniske undersøgelse ikke er dækkende for hele området, hvorigennem linieføringen forløber, udarbejdes en geologisk oversigt for hele området ud fra tilgængeligt kortmateriale. Området er i den sydlige del præget af istidens gletschere. Dette ses på det lettere bakkede landskab, som formodes skabt dels ved isens modellering og dels ved forkastninger ved 80

81 isens tilbagetrækning. Derudover er Østerådalen en smeltevandsdal, der er dannet uden for isen. De områder, der har været dækket af Stenalderhavet og/eller Yoldiahavet, bærer mange steder præg heraf, ved at terrænet er fladt. Yoldiahavet var i Aalborgområdet oppe i cirka kote +20, og senere var Stenalderhavet oppe i cirka kote +5. På Figur 43 ses hvilke områder, der formodes at have været dækket af de to have. Figur 43 Kystlinier for henholdsvis Yoldiaog Stenalderhavet. Områder med grønt har været dækket af både Yoldiahavet og Stenalderhavet, mens områder med rødt kun har været dækket af Yoldiahavet. I de områder, som hverken har været dækket af Yoldiahavet eller Stenalderhavet, kan det forventes, at der forefindes aflejringer fra Glacialtiden eller tidligere. Fra Glacialtiden kan der være moræne- og smeltevandsaflejringer bestående af ler, sand, grus og sten. I områder med disse aflejringer vurderes det, at en direkte fundering er mulig, hvis muldlaget fjernes, og der ikke forekommer lavninger, hvori der er moseaflejringer. I områder, der kun har været dækket af Yoldiahavet, kan der udover de førnævnte aflejringer forventes marine aflejringer. Yoldiahavet var et ishav med en begrænset organisk produktion. Aflejringerne består derfor af rene humusfri sedimenter 81

82 såsom Aalborgler. Der kan dog i de øverste lag findes enkelte planterester samt moseaflejringer fra den senglaciale varmeperiode. Igen må det i disse områder forventes at kunne fundere direkte, hvis muldlaget fjernes, og der ikke er lavninger med moseaflejringer. I de områder, der har været dækket af Stenalderhavet, kan der oven på de førnævnte aflejringer forekomme moseaflejringer og nedskyldningsaflejringer fra Senglacialtiden samt vandaflejringer med bløde og organiske partier fra Postglacialtiden. Her er direkte fundering formentlig ikke tilstrækkeligt, da aflejringerne kan indeholde stærkt sætningsgivende organisk materiale. Det vurderes, at supplerende boringer hovedsageligt bør foretages i de områder, hvor Stenalderhavet har været inde over, da der i disse områder kan være bløde og sætningsgivende materialer Kort fra GEUS Som supplement til oplysningerne fra højdekurver og kystlinier fra Yoldiahavet og Stenalderhavet benyttes et kort om jordbundsforhold fra Danmark og Grønlands Geologiske Undersøgelse GEUS. Kortet viser hvilke aflejringer, der kan forventes i området på baggrund af kartering (Figur 44). Ud fra kortet ses det, at vejens linieføring i den sydlige del forløber gennem områder med ferskvandssand fra den senglaciale tid, smeltevandssand fra den glaciale tid og ferskvandssand fra den postglaciale tid. Herefter fortsætter linieføringen mod nord i et område med saltvandssand fra den postglaciale tid, og i den nordlige del går vejens forløb gennem et område med ferskvandssand fra den postglaciale tid. Som det fremgår af Figur 44, gennemskærer linieføringen områder med postglaciale aflejringer. Det er derfor problematisk at forudse hvilke funderingsforhold, der kan forventes, da der kan forekomme store variationer i aflejringstyperne. Dette 82

83 tydeliggøres eksempelvis ved boring B1 og B2. Ifølge Figur 44 er der begge steder tale om saltvandssand fra den postglaciale tid, men som tidligere nævnt er der mulighed for direkte fundering ved B2, mens det er mere problematisk at fundere ved B1. For at få en bedre indsigt i disse områder undersøges nogle af de boreprøver, der er foretaget i området i en anden sammenhæng. På hjemmesiden findes en database, der indeholder alle boreprøver, som er registreret i Danmark igennem tiderne. Herfra udvælges enkelte fra projektområdet for at få et mere detaljeret overblik over de funderingsmæssige forhold. Da der ikke er fuld adgang til databasen, er der udvalgt nogle geotekniske boringer, hvor boredybden og de forskellige aflejringer er oplyst (Figur 45). Figur 44 Geologisk kort, der viser aflejringerne under muldlaget samt linieføringen for den 3. Limfjordsforbindelse over Egholm. [Geodatabiblioteket 2005] 83

84 Figur 45 Karteringskort med udvalgte boringer fra GEUS boringsdatabase. Boringsnummer Første bærende lag Meter under terræn Sand 13,8 meter Kridt 1,3 meter Sand 11,5 meter Tabel 7 Det vurderede første lag med tilstrækkelig bæreevne samt dybden heraf. Hvor det bærende lag ikke er nået ved boringen, er dette markeret med Sand 3,5 meter meter (Gytje) Sand 2,8 meter Sand 0 meter Som det fremgår af Tabel 7, er der stor forskel på i hvilke dybder, det bærende lag findes. Ved disse syv boringer ses det, at placeringen af dette lag kan svinge fra 0 til 14 meter under terræn. Det må derfor konkluderes, at der skal foretages en større dataindsamling, før der kan udarbejdes et geologisk længdeprofil for en tredje limfjordsforbindelse, som er brugbart til bestemmelse af funderingstyper og omfanget heraf. 84

85 7.3. Sætninger De geologiske forundersøgelser antyder, at der kan være blødbundsområder i store dele af området, hvorigennem den 3. Limfjordsforbindelse forløber. Ved at etablere en vej oven på disse sætningsgivende lag kan der ske en konsolidering over tid af disse jordlag. Dette kan give anledning til væsentlige sætninger, hvilket udgør en risiko for, at kørselskomforten forringes, og i værste fald at der sker brud i vejen. I dette afsnit gives et overslag på størrelsen af de sætninger, der kan forventes ved et udvalgt udsnit af motorvejen. Ud fra størrelsen af sætningerne vurderes det, hvorvidt der skal foretages nogle foranstaltninger for at sikre en jævn kørebane. Sætningsberegningerne foretages ved station for motorvejen, der ligger syd for Nørholmsvej. Her ligger motorvejen i påfyldning i kote 3,4, hvilket svarer til 0,9 meter over terræn. Ifølge de geologiske forundersøgelser kan der i dette område forventes postglaciale aflejringer, hvorfor der kan forventes at ske sætninger ved udlægning af den ekstra belastning, som vejen udgør Forudsætninger Det vurderes, at der er sætningsgivende jordbundsforhold langs motorvejens linieføring. Disse jordbundsforhold kunne eksempelvis være som ved boring B1 i den geotekniske rapport. Derfor regnes med jordbundsforhold som ved boring 1 i station Lagdelingen for boring B1 kan ses på Figur 46. I denne boring er der registreret postglaciale aflejringer indtil cirka kote -7,0, som hovedsageligt udgøres af et gytjelag med en mægtighed på 5,5 meter. Herunder er et lerlag med en mægtighed på 13,0 meter. Det forventes, at der sker sætninger i disse to lag ved udlægning af vejkassen. Derfor beregnes sætningernes størrelse i midten af disse lag ud fra tilvæksten i de effektive spændinger forårsaget af udlægningen af vejkas- 85

86 sen. Der regnes ikke med trykspredning, da det vurderes ikke at have en væsentlig effekt på sætningernes størrelse, idet lasten fra den udlagte vejkasse ikke er større. Til beregning af deformationsparametrene og størrelsen af sætningerne forudsættes gytjelaget at være normalkonsolideret, hvilket er normalt for postglaciale aflejringer, og lerlaget forudsættes at være forkonsolideret. For gytje- og lerlaget benyttes de gennemsnitlige, vandmættede rumvægte, der er registreret for boring B1 i den geotekniske rapport (Figur 46). Den vandmættede rumvægt af sand- kn laget er skønnet til Rumvægten for sand- og gytjelaget m kn over grundvandsspejlet er skønnet til henholdsvis 14 3 og 20. Desuden benyttes det gennemsnitlige vandindhold i de kn 3 m to jordlag, der i den geotekniske rapport er fundet til 39 % i gytjelaget og 22 % i lerlaget. m Figur 46 Den antagne lagdeling, hvor der kan forventes sætninger i gytje- og lerlaget. Det forudsættes, at det øverste muldlag graves væk, når vejanlægget etableres. Vejkassen placeres således ovenpå det 86

87 øverste sandlag. Vejkassen blev i afsnit 3.5 dimensioneret til at have en mægtighed på cirka 1,2 meter. De tre øverste lag i vejbefæstelsen består alle af asfaltmateriale og antages derfor at have samme rumvægt, hvorfor de regneteknisk beregnes som et lag. Rumvægten af dette lag i m kg løs tilstand sættes til [TJO 2005]. Det antages, at materialet vejer 25 % mere i komprimeret tilstand, hvilket svarer kn til en rumvægt på 22,1 3. De to nederste lag i vejbefæstelsen m består af grusmateriale og antages at have ens rumvægt. kg Rumvægten af disse lag sættes til [TJO 2005]. Det antages, at materialet vejer 25 % mere i komprimeret til- kn stand, hvilket svarer til 19,0 3. Lagdelingen efter vejanlægget er etableret, kan ses på Figur 47. m m Figur 47 Den forudsatte lagdeling efter at vejanlægget er etableret. 87

88 Resultater I Bilag 7 er der beregnet en sætning for gytjelaget på 8,6 cm og for lerlaget på 1,2 cm. Da beregningerne er baseret på skønsformler, anses den samlede størrelse af disse sætninger for at være usikker. Der kan derfor forventes en samlet sætning i størrelsesordenen 8-12 cm i dette udsnit af motorvejen. Ved et anlægsprojekt som den 3. Limfjordsforbindelse bør sætninger af denne størrelsesorden ikke accepteres, idet kørselskomforten og dermed vejens samlede kvalitetsniveau - kan forringes. Der bør derfor foretages foranstaltninger for at undgå disse sætninger Anbefalede foranstaltninger For at undgå sætningerne i det udvalgte snit af motorvejen anbefales det at forbelaste jorden med en sandpude, hvis størrelse mindst svarer til egenvægten af vejkassen. Før sandpuden udlægges, bør tidsforløbet af sætningerne klarlægges ved at udføre konsolideringsforsøg for begge sætningsgivende lag. Hvis det viser sig, at sætningerne forløber over længere tid, kan konsolideringen af de sætningsgivende lag fremskyndes ved at forøge vægten af sandpuden. En anden metode til at fremskynde konsolideringen er at anlægge dræn i det sætningsgivende lag, hvilket formindsker drænvejen. I det udvalgte udsnit forventes det, at konsolidering af gytjeog lerlaget kan ske over et acceptabelt tidsrum blot ved at forbelaste med sandpude. Der kan anvendes afgravet jord til dette formål i forbindelse med udgravning til motorvejen. I forbindelse med anlæggelsen af motorvejen bør der tages boreprøver langs hele vejens linieføring, hvorudfra variationen af sætningernes størrelse kan beregnes ud fra mere præcise forudsætninger. Ved at lave konsolideringsforsøg for de sætningsgivende lag kan tidsforløbet af sætningerne klarlægges. Herudfra kan der laves en samlet plan for hvilke foranstaltnin- 88

89 ger, der skal foretages på hele motorvejen, som kan koordineres med udgravningsfasen. 89

90 90

91 8. Udformning af byggegrube Den 3. Limfjordsforbindelse kræver, at der etableres en krydsning af Limfjorden over Egholm. Den sydlige forbindelse etableres som en sænketunnel. I forbindelse med denne sænketunnel skal der etableres en byggegrube således, at vejen kan føres ned til tunnelen. Dette kapitel indledes med en diskussion om, hvorledes byggegruben inklusiv sænketunnelen kan udformes. For at få et overblik over forslaget til opbygningen af byggegruben henvises til Tegning 9 i tegningsmappen. Derefter fokuseres på et udsnit af byggegruben, hvor der vælges en hensigtsmæssig metode til sænkning af grundvandet og etablering af byggegruben. Herefter dimensioneres en grundvandssænkning og spunsvægge til det udvalgte udsnit af byggegruben. Til sidst i kapitlet udvælges et udsnit af byggegruben med frie afgravningsskråninger, hvor stabiliteten af skråningerne kontrolleres Sænketunnel Sænketunnelen består af en række tunnelelementer af beton, som sænkes ned i en rende, der i forvejen er udgravet i fjordbunden. Tunnelkonstruktionen opdeles i 14 elementer, hver med en højde på 8,4 meter, en længde på 100 meter og en bredde på 28,6 meter, hvilket svarer til tværprofilet for tunnelen [Nordjyllands Amt 2003b]. Støbningen af elementerne kan foregå på en nærliggende bedding, og herfra kan de transporteres ad vandvejen ud til deres plads i den færdige tunnel (Figur 48). Princippet i denne transport er, at tunnelelementerne er tætnet med vandtætte skotter af stål, så de kan flyde. Inde i elementerne installeres en række ballasttanke, hvor det er muligt at ind- og udpumpe vand for at opnå balance. Nedsænkningen foregår ved at pumpe vand i ballasttankene. Ved justering af denne pumpning kan nedsænkningen ske med meget stor præcision. Figur 48. Princip for transport af tunnelelementer. [Fysik i Perspektiv 2005] 91

92 Cut and cover Fakta-box Cut and cover: Denne metode indebærer, at der udgraves en stor åbning, i hvilken tunnelsektionerne støbes. Tunnellens "tag" støbes insitu eller præfabrikeres og placeres herefter på tunnelen. Inden den egentlige krydsning af Limfjorden sænkes motorvejen, inden denne når kystlinien. Dette gøres således, at acceptable kurveradier i forhold til oversigtsforhold opnås. Denne sænkning medfører, at der må foretages en række tiltag for at undgå, at grundvandsspejlet skaber problemer under anlægs- og driftsfasen. På land etableres den færdige konstruktion som cut and cover, indtil koteforskellen mellem terræn og vejbanen er mindre end 7,5 meter. Herefter vil det ikke være muligt at opretholde en ønsket frihøjde på 4,63 meter samt en højde til ventilationsanlæg og selve konstruktionen og samtidigt holde konstruktionen under terræn. Fordelen ved cut and cover er, at der mellem kystlinien og den åbne nedkørsel bliver et areal, der kan anvendes til faunapassage og rekreative formål. Derved mindskes motorvejens barriereeffekt. Hvis ikke der etableres cut and cover, vil den store dybde betyde, at en åben nedkørsel vil kræve dybtgående og kraftige vægkonstruktioner for at sikre stabilitet. Cut and cover konstruktionen udføres i beton og består af en betonplade som underlag, betonvægge og en betonplade som top. I midten af tværprofilet placeres yderligere en betonmur, der fungerer som understøtning for konstruktionens top og som adskillelse mellem trafikanterne i de to kørselsretninger. Bredden af konstruktionen bliver 28,6 meter (Figur 49). Figur 49 Tværprofil for tunnelen ved fjordkrydsningen såvel som ved cut and cover på land. [Nordjyllands Amt 2003b] 92

93 Åben nedkørsel Fra afslutningen af cut and cover til vejen er i terrænniveau etableres en nedsænket vej. Denne vej vil også være placeret under grundvandsspejlet, hvilket kræver, at der skal foretages foranstaltninger, der sikrer, at vejkassen holdes tør. Dette kan sikres på flere måder. Hvis der ikke ønskes en permanent grundvandsænkning, kan vejen placeres i et betonkar med sammenstøbte vægge og bund, som herved danner en vandtæt konstruktion omkring vejen. Et alternativ til denne løsning er at udlægge en impermeabel membran under vejkonstruktionen, som derved også sikrer en vandtæt konstruktion. Ved disse løsninger skal det sikres, at den opdrift, der skabes af grundvandet, modsvares af vægten fra vejkassen og øvrig ballast. Hvis en permanent grundvandssænkning accepteres, kan grundvandspejlet eksempelvis sænkes til under vejkassens bundkote og på den måde sikre tørre forhold. Der kunne anvendes en konstruktion, hvor der opstilles betonvægge omkring vejens tværsnit, og grundvandet drænes væk på ydersiden af betonvæggen. Valg af konstruktionstype afhænger blandt andet af anlægsog driftsomkostningerne. Dette valg foretages ikke i denne rapport, men der dimensioneres en byggegrube, der sikrer anlæggelse af vejen i et tørt miljø Byggegrube Der skal etableres en byggegrube på hver side af fjorden, hvor der sikres tørre udgravnings- og etableringsforhold. Dette gælder både, hvor der etableres cut and cover og åben nedkørsel. I denne rapport behandles kun byggegruben på Egholm. 93

94 Længdeprofil for byggegrube Der er udarbejdet et længdeprofil for byggegruben på Egholm, hvor de geologiske forhold og vejens længdeprofil er indtegnet. Det geologiske længdeprofil ses på Tegning 9 i tegningsmappen. Herudfra kan det ses, hvor dyb byggegruben skal være for at sikre vejens radier i det vertikale plan. Lagdelingen er fremkommet ved at udvælge tre punkter på det geologiske længdeprofil fra [Nordjyllands Amt 2003a]. De tre punkter er krydsningen mellem motorvejen og de to kystlinier på Egholm samt bunden af sejlrenden syd for Egholm. Lagdelingen i disse punkter er indtegnet på længdeprofilet for den nye linieføring og derefter forbundet. Den geologiske lagdeling viser kun hvilken tidsalder, som lagene stammer fra. En mere detaljeret lagdeling med de enkelte lags bestanddele er svær at bestemme. Dette skyldes, at der kun foreligger to boreprofiler udtaget på Egholm. Profilernes lagdelinger er så forskellige, at det ikke er muligt at interpolere mellem disse. Derfor indtegnes den detaljerede lagdeling ikke på længdeprofilet for byggegruben på Egholm Udsnit af byggegrube Der udvælges et udsnit af byggegruben på 50 meter fra station til 9.930, hvor nedkørslen er åben. Bredden på byggegruben fastsættes til 30,6 meter, så der er plads til etableringen af en konstruktionstype som vist på Figur 50. I den udvalgte del af byggegruben kræves en nedgravningsdybde på 5,0 meter. I fastlæggelsen af jordbundsforholdene ved den udvalgte del af byggegruben tages der udgangspunkt i lagdelingen for boring B2 i den geotekniske rapport for den 3. Limfjordsforbindelse. 94

95 Figur 50 Skitse af tværprofilet i nedgravningen til tunnelen. Ud fra det geologiske længdeprofil er terrænniveauet placeret i kote 0,58. Øverst er et recent lag muldjord med en mægtighed på 0,3 meter. Herunder antages der at være et homogent sandlag med en mægtighed på 22,28 meter, som afgrænses af et lerlag i kote -22,00. Grundvandsspejlet står i kote 0,3 meter, hvilket er 0,28 meter under terrænniveau. En principskitse for lagdelingen kan ses på Figur 51. Figur 51 Den udvalgte lagdeling med terræn i kote 0,58, grundvandsspejlet i kote 0,30, et muldlag til kote 0,28 og et sandlag til kote -22,0, hvorunder der findes et lerlag Grundvandssænkning I dette afsnit beskrives to gængse anlæg til grundvandssænkning, hvilke er sugespidsanlæg og filterbrønde. Af disse vælges det mest fordelagtige til udførelsen af grundvandssænkning i 95

96 byggegruben. Afsnittet er baseret på [Miljø- og Energiministeriet 2001]. Et sugespidsanlæg består af en række sugespidser, der enten er spulet eller boret ned i jorden til en maksimal dybde på 5-6 meter under sugespidspumpens niveau. En sugespids er normalt et 2 rør, hvor den nederste del er forsynet med en bundventil og slidser. Sugespidserne forbindes til et stamrør, der er forbundet til en sugespidspumpe. Sugespidspumpen virker ved, at der skabes undertryk i en vandbeholder, som derved suger vand op fra sugespidserne. At pumpen er en vakuumpumpe gør, at den maksimale sugedybde er 5-6 meter. En sugespidspumpe kan betjene sugespidser. Hvis der ønskes en større sugedybde, kan der eksempelvis etableres to anlæg, hvor pumpen til det andet anlæg placeres lavere, i takt med at udgravningen foretages (Figur 52). Figur 52 Sugespidsanlæg i to niveauer. Grundvandssænkningen foregår i to tempi, hvor halvdelen af udgravningen foretages før, de nederste sugespidser nedspules. [Miljø- og Energiministeriet 2001] Et filterbrøndsanlæg består af en række nedborede brønde, hvori der placeres elektriske dykpumper. Disse pumper har et kapacitetsinterval på 3 m time. Dybden af brøndene bestemmes ud fra behovet for grundvandssænkningen. I sammenhæng med et filterbrøndanlæg etableres en række pejlebrønde, der skal fungere som overvågningsanlæg. Ved at have alarmer på disse pejlebrønde kan en vandstandsstigning registres, og foranstaltninger foretages, så der ikke opstår oversvømmelser. Afstanden mellem filterbrøndene afhænger af jordens permeabilitet, da den har betydning for rækkevidden af brøndene. 96

97 Som grundlag for valg af en grundvandssænkningsmetode kan Tabel 8 benyttes. Tabellen viser nogle fordele og ulemper for henholdsvis filterbrønde og sugespidser. Tabel 8 Parametre til valg af grundvandssænkningstype. [Miljø- og Energiministeriet 2001] Som det ses af Tabel 8, fungerer sugespidsanlæg bedst i homogene sandlag, hvor den ønskede sænkningsdybde er mindre end 5 meter. Filterbrønde kan benyttes, hvor jorden er lagdelt. Derudover er der stort set ikke nogen begrænsning for afsænkningen. Sugespidsanlæg er mest rentable ved en driftsperiode på mindre end 3-6 måneder, mens filterbrønde er mest rentable ved længere perioder. Vandmængden, der kan suges fra hver spids i et sugespidsanlæg, er ret begrænset i forhold til en filterbrønd. Dette har den fordel, at grundvandssænkningsfølsomme konstruktioner omkring en byggegrube ikke bliver så hårdt berørt. Af samme grund vælges det ofte at benytte sugespidsanlæg i byer, mens filterbrønde ofte benyttes i åbent land. Da et sugespidsanlæg består af mange sugespidser, der er forbundet på overfladen, kan det skabe pladsproblemer for entreprenørerne. Dette gør sig ikke gældende på samme måde for filterbrønde, da deres store rækkevidde gør, at de kan placeres langt fra hinanden. Til grundvandsænkning i byggegrubeudsnittet vælges filterbrønde. Dette begrundes med, at afsænkningen er mindst 5 meter, og at filterbrøndene kan placeres væk fra byggegruben, så de ikke volder problemer, når gruben skal udgraves. Derudover er der ikke bygninger i nærheden af byggegruben, hvilket betyder, at filterbrøndenes store rækkevidde ikke skaber problemer. Da etableringen af byggegruben kan tage man- 97

98 ge måneder, vurderes filterbrønde ydermere at være mest rentable Etablering af byggegrube Figur 53 Spunsvæg med U-jern. Figur 54 Vægkonstruktion af I-profiler og svinerygsplanker. [Aarsleff A/S 2005] I dette afsnit bestemmes, hvorledes byggegruben etableres ud fra en sammenligning af gængse metoder. Når grundvandsænkningen er foretaget, kan udgravningen af byggegruben umiddelbart foretages. Der skal tages højde for, at der etableres skråningsanlæg med tilstrækkelig hældning, så stabiliteten af byggegrubens sider sikres. Dette kan give meget brede byggegruber, især hvis disse har en stor dybde, eller hvis jordbunden består af blødbundsmateriale såsom gytje. For at undgå disse brede byggegruber er der flere metoder til at sikre en byggegrubes sider. En af de gængse metoder er spunsvægge. Spuns er jernprofiler, der kan have forskellig udformning. De kan rammes eller vibreres rundt om byggegruben. På den måde sikres en stabil lodret væg for byggegruben (Figur 53). De enkelte spuns har fer og not, så de binder sammen og danner en vandtæt konstruktion. Spunsene kan trækkes op igen og genbruges, hvis de ikke er permanente. Spunsene er dog omkostningsfulde, da de er lavet af stål. Et alternativ til spunsvægge er at ramme I-profiler med en vis afstand. Efterhånden som udgravning foretages, udfyldes mellemrummet mellem I-profilerne med eksempelvis svinerygsplanker eller stålplader, som på den måde skaber en stabil væg (Figur 54). Denne konstruktion kan også genbruges, men er ikke så tæt som spunsvægge. At mellemrummet mellem I- profilerne skal fyldes efterhånden, som byggegruben udgraves, gør konstruktionen upraktisk. Det kan ikke undgås, at der udgraves mere jord, end væggen kræver, hvorfor jorden ved den færdige væg vil sætte sig lidt før, at der er kontakt mellem jord og væg. Derfor anvendes denne vægkonstruktion fortrins- 98

99 vis, hvis der ikke er nabobygninger, der kan tage skade af sætninger. Et andet alternativ er et borepæleværk. Dette etableres ved at bore en række huller, der fyldes med beton. Hullerne bores så tæt, at de overlapper hinanden og derved danner en væg (Figur 55). Konstruktionen kræver stor præcision, hvis den ønskede effekt skal opnås, og kan ikke genbruges. Til etablering af byggegrubeudsnittet benyttes spunsvægge, da de giver en smal byggegrube. Byggegruben er midlertidig, hvilket gør, at spunsvæggene kan genanvendes. I anlægsfasen vurderes de at være mest praktiske, da alle spuns kan rammes eller vibreres, inden udgravningen påbegyndes. Figur 55 Borepæleværk. [Aarsleff A/S 2005] 8.3. Grundvandssænkning I dette afsnit bestemmes hvilken vandføring, en pumpe skal yde for at opnå tilstrækkelige tørre arbejdsforhold i den udvalgte byggegrube Forudsætninger Filterbrøndene placeres i sandlaget i den anvendte lagdeling, som er en blanding af sand og silt. Derfor anvendes en rækkevidde for filterbrønden på 200 meter og en permeabili- 5 m tetskoefficient på 1,5 10 (Tabel 9 og Tabel 10). s Jordart Sand Ler og silt Rækkevidde for frit reservoir meter meter Tabel 9 Rækkevidder for filterbrønde i forskellige jordarter. [Miljø- og Energiministeriet 2001] Jordart k t Finsand m s Grovsilt 10-5 m s Tabel 10 Permeabilitetskoefficient for finsand og grovsilt. [Miljø- og Energiministeriet 2001] 99

100 Der regnes på en byggegrube, hvor filterbrøndene placeres med en indbyrdes afstand på 200 meter. Filterbrøndene placeres på hver side af byggegruben, og grundvandet sænkes til 5,5 meter under terræn for at opnå tørre arbejdsforhold. Heri er medregnet en halv meter under byggegruben som sikkerhedsmargin. Det undersøges, om den mindste vandføring kræves, når filterbrøndene placeres over for hinanden på hver side af byggegruben, eller når filterbrøndene placeres forskudt i forhold til hinanden på hver side af filterbrønden. Placeringen af filterbrøndene henholdsvis parallelt og forskudt kan ses på Figur 56 og Figur 57. Figur 56 Filterbrøndenes placering, når de placeres parallelt, samt steder, der undersøges for at være det kritiske punkt. Figur 57 Filterbrøndenes placering, når de placeres forskudt, samt steder, der undersøges for at være det kritiske punkt Resultater I Bilag 8 er det bestemt, at den nødvendige vandføring for at opnå den ønskede grundvandssænkning er mindst i det tilfælde, hvor filterbrøndene placeres forskudt i forhold til hinanden. Derfor placeres filterbrøndene forskudt. Den nødvendige vandføring er fundet til 11,1. m 3 time 100

101 Det er kontrolleret i hvilket niveau, grundvandsspejlet står ved brøndsiden. Der benyttes en radius for filterbrønden på 0,4 meter. Denne radius benyttes for at undgå at skulle placere filterbrønden i lerlaget. Ved brøndsiden står grundvandsspejlet 2,90 meter over det permeable lerlag svarende til at bore filterbrønden 19,68 meter under terrænniveau (Figur 58). For at sænkningen kan lade sig gøre, skal filterbrønden bores længere ned på grund af filtertabet. Dette skal kunne være på de 2,90 meter, der er til det impermeable lerlag, hvilket vurderes at kunne lade sig gøre. Størrelsen af filtertabet kan findes ved at foretage prøvepumpninger. Figur 58 Grundvandet står ved siden af brønden 19,68 meter under terræn. Der er 2,90 meter mellem grundvandsspejl og det impermeable lerlag. Filterbrønden skal dog bores længere ned på grund af filtertabet Kontrol for løftning Det kontrolleres, om der sker løftning forårsaget af opadrettet strømning. Dette gøres ved at optegne grundvandsspejlets forløb i snit A-A (Figur 59) Figur 59 Grundvandsspejlets forløb optegnes for snit A-A, som er placeret ved en filterbrønd. Grundvandsspejlets forløb optegnes ved at beregne dettes niveau over lerlaget i forskellige afstande fra brønden ved samme metode, som er anvendt i Bilag 8. Det optegnede forløb af grundvandet kan ses på Figur

102 Figur 60 Grundvandsspejlets vil forløbe over foden af spunsvæggen, men der forventes ikke løftning, da der ikke sker et væsentligt trykfald ved spunsvæggen. Ud fra forløbet af grundvandet forventes ingen løftningsproblemer, idet der ikke er en væsentlig niveauforskel for grundvandet henover spunsvæggen. Dermed er der heller ikke en trykniveauforskel, og derfor forventes ingen opadrettet strømning omkring spunsvæggen, der kan forårsage løftning Dimensionering af spunsvæg I dette afsnit dimensioneres spunsvæggene for det i afsnit 8.2 udvalgte udsnit af byggegruben. Beregningerne er forsimplet ved at gøre den antagelse, at der for hele byggegrubens længde benyttes spunsjern med ens dimensioner. Snittet, hvor dette er opfyldt, er vist på Tegning 9 i tegningsmappen. I afsnittet dimensioneres en fri spunsvæg og en forankret spunsvæg med tilhørende ankerplade. Ud fra egenskaberne og resultaterne for disse to typer spunsvægge vurderes det til sidst i kapitlet hvilken type, der egner sig bedst til dette område af byggegruben. Kapitlet er baseret på [Harremoës P. et. al 2003b], med mindre andet er anført Indledende betragtninger For at sikre byggegrubens sider mod jordtrykket fra den omkringliggende jordmasse og forhindre tilstrømningen af vand er det valgt at benytte spunsvægge, som udføres af profiljern 102

103 med låse således, at væggene rammes som tætte vægge (Figur 61). Figur 61 Spunsjern udført som U-profil fra firmaet Grønbech & Sønner A/S. [Grønbech & Sønner A/S 2005] Alt efter forholdene ved byggegruben kan spunsvægge etableres som frie eller afstivede vægge, hvilket kort beskrives i det følgende. Frie spunsvægge En fri spunsvæg understøttes alene af den omkringliggende jord og kan normalt anvendes til udgravningsdybder på 3-4 meter (Figur 62). Ved udgravningsdybder større end dette vil de jord- og vandtryk, der befinder sig i jorden, give en så stor vandret påvirkning, at kravene til væggens modstandsmoment vil gøre spunsvæggen uøkonomisk at etablere. Desuden er frie spunsvægge uegnede, hvor terrænet umiddelbart ovenfor spunsvæggen belastes fra eksempelvis store køretøjer. [Fisker, S. 2001] Afstivede spunsvægge Når der kræves udgravningsdybder større end 3-4 meter, er afstivede spunsvægge normalt mere rentable end frie spunsvægge og medfører desuden mindre vandrette deformationer. Hvis byggegrubens bredde er mindre end cirka 10 meter, kan der etableres en gensidig afstivning mellem byggegrubens sider (Figur 63). Både afstivninger og gensidige afstivninger kan etableres i flere niveauer. Ved meget store udgravningsdybder, eller når byggegrubens bredde umuliggør en gensidig afstivning, kan spunsvæggen Figur 62 En fri spunsvæg er en fri indspændt afstivningsvæg. [Aarsleff A/S 2005] Figur 63 Afstivningsvægge med gensidig afstivning kan etableres ved smalle byggegruber. [Aarsleff A/S 2005] 103

104 forankres med enten injicerede jordankre (Figur 64) eller ankerplader liggende uden for byggegruben. Dette giver den fordel, at der kan disponeres over hele byggegrubens volumen, modsat ved afstivede spunsvægge. [Fisker, S. 2001] Figur 64 Ved store udgravningsdybder eller brede byggegruber kan spunsvæggen forankres med eksempelvis injicerede jordankre. Disse ankre kan etableres ved at føre et rør ind i jordmassen og injicere en passende mængde beton, som på den måde udgør ankeret. [Aarsleff A/S 2005] Udgravningsniveauet på 5,0 meter betyder, at afstivede spunsvægge forventes at være mest rentable. Der foretages dog både en dimensionering af en fri spunsvæg og en afstivet spunsvæg for at kunne sætte tal på de besparelser, der kan opnås ved valg af en afstivet spunsvæg. Da byggegruben har en bredde på 30,6 meter, dimensioneres en forankret spunsvæg Beregningsforudsætninger I det følgende redegøres for de forudsætninger, der ligger til grund for dimensioneringen af den frie spunsvæg og den forankrede spunsvæg. Dimensioneringen tager udgangspunkt i lagdelingen bestemt i afsnit 8.2 (Figur 65). Figur 65 Dimensioneringen af både den frie og forankrede spunsvæg tager udgangspunkt i den viste lagdeling. Lagdelingen forudsættes at være ens gennem hele udsnittet af byggegruben, hvorfor der kun foretages én dimensionering af spunsvæggen. Dette medfører, at spunsvæggen får ens dimensioner for hele udsnittet af byggegruben. I praksis kunne dette 104

105 optimeres økonomisk ved at have mange lagdelinger gennem byggegruben og tilpasse spunsvæggens dimensioner til disse. Da udsnittet af byggegruben er placeret midt i byggegruben, dimensioneres kun spunsvæggene på siderne af byggegruben og ikke for enden af byggegruben. Der tages i beregningerne udgangspunkt i, at grundvandsspejlet er nedsænket midlertidigt til 5,5 meter under terræn, hvilket svarer til kote -4,92 inden for og uden for byggegruben. Dette betyder, at der ikke forekommer differensvandtryk på hver side af spunsvæggen, hvorfor vandtrykkene på spunsvæggen ophæver hinanden. Der kan derfor ses bort fra vandtryk ved dimensionering. Derudover blev det i afsnit 8.3 vist, at der ikke vil forekomme opadrettet strømning ved spunsvæggene, hvorfor jordtrykkene ikke skal beregnes for en effektiv rumvægt. Der ses bort fra vandstandsstigninger, hvorfor spunsvæggene forudsættes placeret i terrænniveau. Der medregnes ikke en nyttelast på jordoverfladen, da det vurderes, at al kørsel ved etableringen af byggegruben kan foregå inden for byggegruben Beregningsmetoder I det følgende redegøres for hvilke parametre, der ligger til grund for alle beregninger i forbindelse med dimensioneringen af spunsvæggen, samt hvilke beregningsmetoder, der er anvendt til dimensioneringen. Styrkeparametre og rumvægt Før beregningerne påbegyndes, skal rumvægten og styrkeparametrene for alle jordlag fastlægges (Tabel 11). Der foreligger kun oplysninger om siltlaget i den geotekniske rapport, hvorfor parametrene hovedsageligt er skønnede. Da sandet er siltholdigt, skønnes friktionsvinklen for sand til 30. Friktionsvinklen for muld skønnes til 25. Friktionsvink- 105

106 lerne for både muld og sand gøres regningsmæssige ved anvendelse af en partialkoefficient på 1,2 for normal sikkerhedsklasse i henhold til [Dansk Standard 1998]. kn Rumvægten af henholdsvis muld og sand skønnes til 16 3 og 20. Den vandmættede rumvægt af sand skønnes til kn kn 3 m m m Kote [m] γ [kn/m 3 ] γ red [kn/m 3 ] Φ k [º] Φ d [º] Tabel 11 De fastlagte rumvægte og styrkeparametre for muld- og sandlaget samt i hvilken kote, det pågældende lag starter. Muld 0, ,24 Sand 0, ,7 Sand -4, ,7 Fri spunsvæg Beregningerne ved dimensionering af den frie spunsvæg foretages på baggrund af Brinch-Hansens tilnærmede metode for frie spunsvægge. Det forudsættes, at der i brudtilstanden sker brud i de tilgrænsende jordmasser, men at der ikke sker flydning i vægmaterialet, hvorfor væggen bevæger sig som et stift legeme. Dette betyder, at der kun forekommer trykspring ved væggens omdrejningspunkt. I metoden antages væggens omdrejningspunkt at være placeret ved væggens fodpunkt, hvilket giver en tilnærmelsesvis rigtig jordtrykfordeling. På denne baggrund regnes med aktivt jordtryk og negativ rotation på væggens bagside samt passivt jordtryk og positiv rotation på væggen forside. Dimensioneringen af den frie spunsvæg omfatter en bestemmelse af væggens nødvendige totale højde samt det maksimale moment, der optræder i spunsvæggen. Der skal derefter vælges en type spunsjern, der har et tilstrækkeligt modstandsmoment til at optage det maksimale moment. Efter valg af spunsjern skal den lodrette ligevægt af spunsvæggen tjekkes for at sikre, at væggen ikke forskydes opad i brudtilstanden. En skitse af beregningsmodellen er vist på Figur

107 Figur 66 Skitse af beregningsmodel for den frie spunsvæg samt dens brudfigur omkring omdrejningspunktet O. Placeringen af punktet M, hvor det maksimale moment optræder, findes, hvorved størrelsen d bestemmes. Herefter kan det maksimale moment og størrelsen h beregnes. Alle mål er i meter. Den totale højde findes ved først at bestemme placeringen af punktet M, hvor det maksimale moment optræder, således at der er horisontal ligevægt af jordtrykkene over punktet M. Derefter beregnes det maksimale moment, hvorudfra den kortest mulige indspændingslængde af væggen kan beregnes. Med disse kendte størrelser kan den totale højde fastlægges. For at spunsvæggen ikke bryder, skal der være momentligevægt i hele spunsvæggen, hvorfor der skal være ligevægt mellem momentet over og under punktet M. Da størstedelen af jorden består af sand, regnes spunsvæggen som en fuldstændig ru væg. Dette giver den mest økonomiske konstruktion. Beregningerne fremgår af Bilag 9, og resultaterne fremgår af afsnit Forankret spunsvæg Beregningerne ved dimensionering af den forankrede spunsvæg foretages på baggrund af Brinch-Hansens metode for forankrede spunsvægge. Der vælges en brudmåde for spunsvæggen, hvor der dannes ét flydecharnier samtidig med, at jorden foran giver efter. Her forudsættes den øverste del af væggen at dreje om forankringspunktet, mens den nederste del af væggen parallelforskydes ind mod byggegruben. Der regnes derfor med aktivt 107

108 jordtryk og positiv rotation på væggens bagside samt passivt jordtryk og negativ rotation på væggens forside. Beregninger ud fra brudmåden med ét flydecharnier giver den mest økonomiske konstruktion, idet hverken det dimensionsgivende moment, ankertrækket eller rammedybden antager store værdier. Dimensioneringen af en forankret spunsvæg omfatter bestemmelse af væggens nødvendige totale højde, det dimensionsgivende moment og den hertil svarende ankerkraft. En skitse af beregningsmodellen er vist på Figur 67. Figur 67 Skitse af beregningsmodel for den forankrede spunsvæg samt dens brudfigur. Ankeret fastgøres 1,0 meter under jordoverfladen. Ud fra placeringen af flydecharnieret bestemmes væggens dybde under byggegrubens bund, det maksimale flydemoment samt ankerkraften. Det vælges at fastgøre ankeret i spunsvæggen 1,0 meter under jordoverfladen. Ankeret skal fastholde den øverste del af spunsvæggen, mens den nederste del af væggen fastholdes af jord på væggens for- og bagside. Beregningsgangen indledes med at skønne flydecharnierets placering. Herudfra beregnes jordtryk på væggens for- og bagside. Derefter bestemmes spunsvæggens dybde under byggegrubens bund, det maksimale flydemoment samt ankerkraften. Til sidst kontrolleres skønnet af flydecharnierets placering ved at opstille momentligevægt for jorden over og under charnieret. I praksis vil det første skøn ikke være korrekt. Derfor gennemføres to beregninger af ovenstående med to forskellige skøn af flydecharnierets placering. Den korrekte placering kan derefter bestemmes ved inter- eller ekstrapolation 108

109 ud fra kriteriet om momentligevægt. Herudfra kan spunsvæggens dybde under byggegrubens bund, det maksimale flydemoment samt ankerkraften bestemmes. Til sidst skal den lodrette ligevægt af spunsvæggen tjekkes for at sikre, at væggen ikke forskydes opad i brudtilstanden. Spunsvæggen regnes som en fuldstændig ru væg. Beregningerne fremgår af Bilag 9, og resultaterne fremgår af afsnit Ankerplade Beregningerne ved dimensioneringen af ankerpladen tager udgangspunkt i Krebs Ovesens alternative metode til at beregne ankerpladens trækmodstand i brudtilstanden. I brudstadiet regnes med, at pladen parallelforskydes vandret, da dette giver den største ankermodstand. Når pladen forskydes vandret, opstår der et kombineret brud foran ankerpladen et såkaldt SfP-brud - og et zonebrud bagved ankerpladen. På grund af pladens vandrette bevægelsesmåde i brudtilstanden placeres ankerpladen typisk, således at dennes centrum flugter med forankringspunktet i spunsvæggen (Figur 68). Figur 68 I dimensioneringen af ankerpladen regnes med, at pladen parallelforskydes vandret i brudstadiet som vist på den øverste figur. Derfor placeres ankerpladen typisk således, at dennes centrum flugter med forankringspunktet i spunsvæggen. Hvis dette ikke var tilfældet, ville ankerpladen i brudstadiet rotere om enten pladens toppunkt eller fodpunkt, som vist på den nederste figur. Beregningerne indledes med at fastsætte dimensionerne på ankerpladen, hvorefter egenvægten af pladen beregnes. Dernæst skal de aktive jordtryk bagved pladen og de passive jord- 109

110 tryk foran pladen beregnes ud fra hydrostatisk jordtryk. Herudfra kan ankerpladens trækmodstand bestemmes ud fra horisontal ligevægt mellem jordtrykkene, og afstanden fra foden af pladen op til ankerkraftens angrebslinie findes ved at tage moment om pladens fodpunkt. Den beregnede størrelse på trækmodstanden svarer til den ankerkraft, der giver en fuldt udviklet brudtilstand i jorden omkring pladen. Denne størrelse må ikke overskride den beregnede ankerkraft for spunsvæggen. Da Krebs Ovesens metode til dimensioneringen af ankerplader kun gælder for rent sandmateriale, antages jorden at bestå af et homogent sandlag med samme egenskaber som i dimensioneringen af spunsvæggen. I praksis vil etableringen af ankerpladerne ske ved at fjerne muldlaget og erstatte dette med sandfyld. Det forudsættes, at grundvandsspejlet er beliggende under ankerpladen i hele anlægsfasen. I beregningerne er rumvæg- kn ten af beton fastlagt til Beregningerne fremgår af Bilag 9, og resultaterne fremgår af afsnit m Resultater Resultaterne fra dimensioneringen af henholdsvis den frie og forankrede spunsvæg ses i Tabel 12. Der anvendes profiljern fra Grønbech & Sønner A/S [Grønbech & Sønner A/S 2005]. Fri spunsvæg Forankret spunsvæg Rammedybde under byggegrube [m] 4,78 1,76 Samlet rammedybde [m] 9,78 6,76 Dimensionsgivende moment [knm/m] 246,23 25,19 Nødvendigt modstandsmoment [cm 3 /m] 1.225,91 125,41 Tabel 12 Resultaterne fra dimensioneringen af den frie og forankrede spunsvæg. Egenvægt af profiljern [kg/m 2 ] Lodret ligevægt Ikke ok ok Ankerkraft [kn/m] 49,96 110

111 Ved dimensioneringen af den frie spunsvæg blev det beregnet, at der skal anvendes spunsjern med en længde på 10,0 meter, hvor der benyttes et L 22/10/10 U-profil med et elastisk modstandsmoment på kg og en egenvægt på Der fås cm 3 m dog i beregningerne en negativ spidsmodstand, hvorfor der ikke kan overføres tryk ved væggens fodpunkt. Dette betyder, at ruheden skal nedsættes, hvilket typisk medfører, at dimensionerne på spunsvæggen bliver større, end de i forvejen er. Ved at sammenligne resultaterne i Tabel 12 vurderes det, at en fri spunsvæg aldrig vil blive rentabel i forhold til den forankrede spunsvæg i denne situation. På denne baggrund anbefales det at anvende en forankret spunsvæg ved etableringen af byggegruben, da der kan opnås væsentlige besparelser i forhold til rammedybden, stålmængden og stålstyrken. Byggegruben etableres med forankrede spunsvægge, og der kan benyttes et L600-0,5 U-profil med et elastisk modstandsmoment på cm 3 m kg 480 og en egenvægt på Der skal anvendes spunsjern med en længde på 7,0 meter. Til at optage ankerkraften fra spunsvæggen på m m kn 49,96 m kan ankerplader med dimensioner og en indbyrdes afstand som vist på Figur 69 benyttes. Figur 69 Dimensionerne på ankerpladen og deres indbyrdes afstand. Alle mål er i meter. Da den forankrede spunsvæg i dette tilfælde kun er en midlertidig konstruktion, vil det i praksis ikke vise sig at være en 111

112 rentabel løsning at anvende ankerplader. I stedet vil der typisk anvendes injicerede ankre Stabilitet I den del af byggegruben, hvor motorvejen er nedgravet mindre end 4 meter under jordoverfladen, erstattes spunsvæggene af skråninger. Disse skråninger etableres med anlæg 3, da denne hældning ifølge vejreglerne skal benyttes i afgravning under driftsfasen. I dette afsnit regnes på stabiliteten af disse skråninger Forudsætninger Figur 70 Der regnes på skråninger med en højde på 4 meter og en bredde på 12 meter. Med anlæg 3 bliver bredden af skråningerne således 12 meter. Skråningerne, der regnes på, kan ses på Figur 70. Der regnes for anlægsfasen, hvor det forudsættes, at grundvandsspejlet er sænket tilstrækkeligt til, at brudfiguren ligger over grundvandsspejlet. Der antages at være samme lagdeling som i afsnit 8.2.2, hvilket betyder, at brudfiguren ligger i sand. Det antages, at der foretages foranstaltninger, der sikrer, at skråningerne ikke påvirkes af en nyttelast. Der benyttes samme rumvægt og friktionsvinkel for sandet, som er anvendt i afsnit Metode Stabiliteten af skråningen undersøges ved anvendelse af ekstremmetoden, hvor der opstilles en ligevægtsligning for det liniebrud, der normalt opstår i jorden ved dybtliggende skred. Liniebruddet tilnærmes med en logaritmisk spiral, der optegnes ved at beregne, optegne og forbinde en række radiusvektorer fra spiralens pol. Da der regnes i sand med grundvandsspejlet beliggende under brudfiguren, skal momentet fra det drivende jordlegemes egenvægt være mindre eller lig med 112

113 momentet fra det stabiliserende jordlegemes egenvægt. Det antages, at brudfiguren går gennem skråningens fod, og der regnes to forskellige brudfigurer for to forskellige spiralpoler Resultater Stabilitetsforholdet mellem det drivende moment og det stabiliserende moment er udregnet i Bilag 10 for de to brudfigurer. Disse værdier kan ses i Tabel 13. Stabilitetsforhold Punkt 1 23,7 Punkt 2 18,7 Tabel 13 Stabilitetsforhold for brudfigurer svarende til to spiralpoler. Den laveste værdi af stabilitetsforholdet på 18,7 svarer til den kritiske spiral. Da dette forhold er større end 1, er skråningerne stabile, og der kan ikke forventes brud i disse. Brudfiguren svarende til den kritiske spiral kan ses på Figur 71. Figur 71 Brudfiguren, der svarer til den kritiske spiral. Spiralpolen er placeret 4 meter horisontalt og 4 meter vertikalt fra skråningens toppunkt. 113

114 114

115 9. Etablering af byggegrube I dette kapitel arbejdes med den praktiske udførelse i forbindelse med etablering af byggegruben på Egholm. Dette omfatter planlægning og koordinering af de forskellige arbejder. Der udarbejdes en tids- og ressourceplan for arbejdet ved byggegruben, og slutteligt laves en tilbudskalkulation. Tilbudskalkulationen tager udgangspunkt i mængdeberegninger og tidsforbrug Filterboringer Dette afsnit omhandler arbejdet med etablering af filterbrønde til brug ved grundvandssænkning i byggegruben på Egholm. Placering af filterboringerne kan ses af Tegning 10 i tegningsmappen Mængdeberegninger Der placeres 13 filterbrønde forskudt på hver side af byggegruben med en indbyrdes afstand på 200 meter, som det fremgår af Tegning 10. Filterbrøndene er kun delvis dimensioneret, så der gøres følgende antagelser: Diameteren på filterbrøndene sættes til 800 mm, som fundet i kapitel 8. De 13 filterbrønde opdeles i tre dybder med fire på 15 meter, fem på 20 meter og fire på 30 meter. I hver filterbrønd placeres et Ø600 plastrør med slidser i de nederste 2 meter. Omkring slidserne placeres filtermateriale i form af grus. Dette giver et materialeforbrug på 280 meter Ø600 plastrør og 5,7 m 3 grus (Bilag 11). Til at lede det oppumpede vand ud til 115

116 fjorden benyttes 4" afgangsledninger [JM Trykluft A/S 2005]. Afgangsledninger placeres på hver side af byggegruben med en samlet længde på meter. Der trækkes el-kabler mellem alle pumper og over enden af byggegruben, hvilket giver en samlet længde på 2.408,6 meter (Bilag 11) Arbejdsgang og maskiner Figur 72 Knebel Drill HY 99 borerig opbygget på TEREX dumper TA 25 6x6. [Brøndboringsfirmaet Brøker I/S 2005] Til at bore filterbrøndene benyttes en Knebel Drill HY 99 borerig, der kan nå tilstrækkelig dybde med en borediameter på 800 millimeter (Figur 72). For at sikre borehullets stabilitet fores med stålringe. Når boredybden nås, placeres plastrøret centreret i hullet, og filtermaterialet ifyldes i takt med, at foringen trækkes op. Anstilling af boreriggen tager en time, og der kan bores fire lbm. pr. time [Fisker, S. 2003]. Det antages, at placering af plastrør, ifyldning af filtermateriale, opfyldning med råjord og hævning af foring tager fem timer pr. filterbrønd. Bemandingen for boreriggen er to mand [Fisker, S. 2003]. Derudover benyttes en Komatsu WB 93R rendegraver med fører til hjælp ved opbygningen af filterbrønden samt fjernelse af opboret råjord omkring boreriggen. Når filterbrønden er etableret, nedsænkes dykpumper. Disse forbindes til afgangsledningen, der udlægges på jordoverfladen langs byggegruben. Derudover trækkes et el-kabel omkring byggegruben, hvortil pumperne tilkobles. Dette arbejde antages, at kunne udføres af to mand udstyret med en Unimog, som er en mindre firhjulstrukket lastbil. De benyttede pumper er Pumpex P1500 3" dykpumper Tidsforbrug For at beregne anlægstiden af de 13 filterbrønde tages der udgangspunkt i anstillingstid, boringsdybde pr. time samt de fem timer til opbygning af hver filterbrønd. Derudover lægges 116

117 5 % til tidsforbruget for at medregne transport af boreriggen mellem filterbrøndene. Tidsforbruget for brøndboring og etablering er beregnet til 186,48 timer svarende til cirka 25 arbejdsdage à 7,4 timer eller fem arbejdsuger à 37 timer (Bilag 11). Det samme tidsforbrug antages for nedsænkning af pumper samt udlægning af afgangsledning og ledning el-kabel. Det samlede arbejde for etablering af filterbrønde er beregnet til 932,4 mandetimer (Bilag 11) Priskalkulation Priskalkulationen for etablering af 13 filterbrønde på Egholm er beregnet på baggrund af lønninger til mandskabet, leje af maskinel samt nettopris for det benyttede materiel (Bilag 11). De beregnede priser for arbejdet kan ses af Tabel 14. Priserne er eksklusiv moms. Maskiner Samlet pris [kr.] Lønninger ,- Leje af maskinel ,- Materialer ,- Leje af materiel ,- I alt ,- Tabel 14 Priskalkulation for de respektive poster under filterboringerne Ramning af spunsvægge Dette afsnit omhandler ramning af spunsvægge i byggegruben på Egholm Mængdeberegninger Der etableres spunsvægge i en længde af 852 meter på begge sider af byggegruben. Derudover lukkes den sydlige ende af byggegruben med spunsjern i en bredde på 30,6 meter. Byg- 117

118 gegruben inddeles i tre zoner, hvor der rammes til en dybde på henholdsvis 7 meter, 11 meter og 15 meter (Figur 73). Figur 73 Rammedybder for de tre zoner, som byggegruben er inddelt i. Der skal således i alt etableres m 2 spunsvægge (Bilag 12) Arbejdsgang og maskiner Ramning af spunsvæggene sker ved hjælp af almindelige rambukke, da det vurderes, at der ikke er støjfølsomme bygninger i umiddelbar nærhed af byggegruben. Et alternativ til rambukken kunne være nedpresning eller nedvibrering af spunsjernene, hvilket reducerer støjgenerne under rammefasen. Der benyttes fire rambukke til at udføre ramning af de m 2 spunsjern. Ramningen starter midt på hver af de to sider af byggegruben. Dermed er det kun nødvendigt at lave én sammenkobling af spunsvægge (Figur 74). Figur 74 Byggegruben set oppefra, hvor de fire arbejdsområder er illustreret. Derudover ses, at der kun skal laves én sammenkobling af spunsjern. 118

119 Rammemateriel lejes hos M. J. Eriksson A/S, hvor timeprisen pr. rambuk er kr. [M. J. Eriksson A/S 2005]. Det forudsættes, at en bemanding på tre mænd pr. rambuk kan sikre bemanding af rambuk samt klargøre spunsjern til denne, således at rambukkene udnyttes bedst muligt [Fisker, S. 2003] Tidsforbrug For at beregne hvor lang tid rammearbejdet vil vare, tages udgangspunkt i rammetiden pr. m 2 [Fisker, S. 2003] samt antallet af m 2 spunsjern, der skal rammes. Tidsforbruget ved benyttelse af fire rambukke er beregnet til 387,42 timer svarende til cirka 53 arbejdsdage à 7,4 timer eller 10,5 arbejdsuger à 37 timer (Bilag 12). Derudover er det beregnet, at rammearbejdet inklusiv anstilling af rammemateriel vil kræve 4.681,04 mandetimer (Bilag 12) Priskalkulation Priskalkulationen for ramning af spunsvægge i byggegruben på Egholm er beregnet på baggrund af lønninger til mandskabet, leje af rammemaskinel og en nettopris for det benyttede stål. De beregnede priser (Bilag 12) for rammearbejdet kan ses af Tabel 15. Priserne er eksklusiv moms. Maskiner Samlet pris [kr.] Lønninger ,- Leje af maskinel ,- Spunsjern ,- I alt ,- Tabel 15 Priskalkulation for de respektive poster under rammearbejdet. 119

120 9.3. Jordarbejde Dette kapitel omhandler jordarbejdet ved etablering af byggegruben på Egholm. Kapitlet er som udgangspunkt baseret på [Fisker, S. 2001], med mindre andet er angivet Jordflytning Jordflytningsarbejdet starter, når alle spunsvægge er rammet. Der er således kun én entreprenør på byggepladsen ad gangen, og der skal ikke tages højde for, at folk går i vejen for hinanden Mængdeberegninger Byggegruben ved tunnelen på Egholm udgraves i en bredde af 30,6 meter indtil meter fra den sydlige kystlinie, hvor vejen skal ligge over terræn. Ved fjorden skal gruben være 11,6 meter dyb. I beregningerne regnes byggegrubens længdesnit som en retvinklet trekant. Dertil kommer en jordmængde fra skråningsafgravning med anlæg 3 i begge sider i 387,0 meter, indtil gruben er i 4,0 meters dybde (Figur 75). Således bliver den samlede jordmængde m 3 fast jord (Bilag 13). Figur 75 I den øverste del af byggegruben er der skråningsanlæg i stedet for spunsvægge. Dette giver lidt ekstra jordarbejde. Alle mål er i meter. 120

121 Arbejdsgang og maskiner Gravearbejdet starter i den sydlige ende af byggegruben, hvorfra maskinerne bevæger sig nordpå og graver halvvejs ned i en dybde af cirka 5,8 meter. De resterende cirka 5,8 meter afgraves på tilsvarende måde fra syd mod nord (Figur 76). Figur 76 Gravemaskinerne bevæger sig baglæns fra syd mod nord og graver jorden væk i to lag. Til udgravningsarbejdet benyttes to gravemaskiner af typen Åkermann H16 med en skovlstørrelse på 2,8 m 3 [V&S Byggedata A/S 2005]. De to maskiner arbejder parallelt på tværs af byggegruben, og jorden læsses af på dumpers. Der er rigelig plads i byggegruben til, at dumperne kan vende og bakke ind ved siden af gravemaskinerne. Der er også plads til, at dumperne skiftevis holder på den ene og den anden side af de enkelte gravemaskiner, således at den næste dumper er klar til fyldning med det samme, den første er fyldt (Figur 77). Dette er ønskeligt for at nedbringe ventetiden for de dyre gravemaskiner. Denne arbejdsgang fordrer imidlertid, at antallet af dumpers sættes højere end teoretisk nødvendigt, hvilket giver ventetid for dumperne. Der benyttes dumpers af typen Volvo 861S med en kapacitet på 20 tons [V&S Byggedata A/S 2005]. Antallet fastsættes ud fra gravemaskinernes produktion. Figur 77 Principskitse af dumpernes manøvrearealer og placering ved gravemaskinerne. Dumperne vender og bakker ind ved siden af gravemaskinerne. 121

122 Gravemaskiner For at finde ud af hvor meget jord en gravemaskine kan flytte på en time, udregnes den praktiske produktion. Den er givet ved den teoretiske produktion korrigeret for mere eller mindre effektivitet i arbejdet. Den praktiske produktion for én gravemaskine beregnes til 295,59 m 3 fast jord pr. time (Bilag 13) Dumpers Dumpernes massekapacitet på 20 tons svarer til en mængdekapacitet på 10,53 m 3 fast jord (Bilag 13). Jorden transporteres op og ud af byggegruben mod nord til en asfalteret vej og derfra til en aflæsningsplads ved havnen på Egholm, hvorfra jorden transporteres på pramme (Figur 78). Dumpernes transportlængde bliver da gennemsnitlig cirka 1,85 kilometer, og der regnes med en omløbstid på 8,93 minutter (Bilag 13). Figur 78 Transportrute fra byggegrube til aflæsningsplads ved havnen på Egholm. [Mapsolute GmbH 2005] 122

123 Antallet af dumpers til hver gravemaskine bestemmes til fem, hvilket medfører en ventetid for dumperne på gennemsnitligt 1,75 minutter pr. cyklus (Bilag 13). Således bliver den egentlige fulde omløbstid 10,68 minutter. Inden for ventetiden skal dumperen indplacere sig ved siden af gravemaskinen, og spildtiden bliver derfor reelt ikke så stor. Samtidig er dumpernes kørselstid beregnet ud fra en gennemsnitlig transportafstand, som både kan være cirka 800 meter kortere og cirka 400 meter længere. Det betyder, at der i perioder kan spares én dumper pr. gravemaskine, da kørselstiden bliver kortere, mens der i andre perioder er kortere ventetid for de fem dumpere, da kørselstiden bliver større. Disse forhold tages der dog ikke hensyn til i tidsplanlægningen og priskalkulationen Tidsforbrug For at beregne hvor lang tid gravearbejdet vil vare, tages udgangspunkt i gravemaskinernes praktiske produktion og naturligvis den jordmængde, der skal flyttes. Tidsforbruget beregnes til 382,46 timer, hvortil der lægges et usikkerhedstillæg på 10 % for at indregne spildtid ved vejrlig. Således bliver den samlede gravetid for to gravemaskiner og ti dumpers cirka 420 timer svarende til cirka 57 arbejdsdage à 7,4 timer eller 11,4 arbejdsuger à 37 timer (Bilag 13) Priskalkulation Priskalkulationen for opgravning og transport af jord i byggegruben på Egholm er beregnet på baggrund af netto lejepriser af maskinel inklusive førere og driftsmidler (Bilag 13) [V&S Byggedata A/S 2005]. De beregnede priser for jordflytningsarbejdet kan ses af Tabel 16. Priserne er eksklusiv moms. 123

124 Maskiner Samlet pris [kr.] Tabel 16 Priskalkulation for de respektive poster under jordflytningsarbejdet. Lønninger ,- Leje af maskinel ,- I alt , Byggepladsindretning Udover byggegruben omfatter byggepladsen også et område til skurby, lagerplads og lignende, som placeres øst for byggegruben (Figur 79). Størrelsen af dette areal bestemmes senere i dette kapitel. Kapitlet er baseret på [Fisker, S. 2001], med mindre andet er anført. Figur 79 Planskitse over arbejdspladsen med byggegrube og skråningsanlæg. Vist med stiplet er et areal udlagt til skurby, lagerplads og lignende placeret øst for byggegruben Indhegning af byggeplads Det vurderes ikke nødvendigt at etablere indhegning omkring byggegruben, da denne er placeret langt væk fra bygninger. Det vurderes derfor, at der ikke er en sikkerhedsrisiko forbundet med en byggegrube, der ikke er afspærret. Der opstilles dog skilte, der gør eventuelle personer omkring byggegruben opmærksom på, at der kan være fare forbundet med færden langs byggegruben. Derudover skal der yderligere skiltes for at fraråde køretøjer som traktorer eller lignende at køre for tæt 124

125 på kanten af byggegruben, da spunsvæggene og afgravningsskråningerne ikke er dimensioneret til dette. Arealet udlagt til skurby og lagerplads indhegnes for at sikre pladsen mod uvedkommende personer uden for arbejdstiden. Indhegningen etableres som trådhegn med en højde på 1,8 meter. Hegnet fastgøres på stålrør, der placeres i betonklodser med huller til stolperne (Figur 80). Mod nord placeres en port, der sikrer indkørsel på pladsen. Ved porten monteres skilte med hjelmpåbud og lignende Byggepladsens kørearealer Der etableres to tosporede byggepladsveje til byggepladsen (Figur 81). Den ene byggepladsvej skaber forbindelse mellem det eksisterende vejnet og selve byggegruben. Denne vej skal benyttes af hovedsageligt dumpers og andet tungt maskinel. Mellem denne vej og skurbyen etableres en anden vej, der skal sikre adgang til skurbyen for såvel sjak, formænd, bygherre som andre vedkommende. Figur 80 Trådhegn med tilhørende stålrør og betonklodser. Figur 81 Med stiplet er vist de to byggepladsveje til henholdsvis skurby og byggegrube. Den ene vej forbindes mod nord med det eksisterende vejnet. Udover de to byggepladsveje skal området udlagt til skurby, lagerplads og lignende også dimensioneres således, at det er muligt at benytte dette til kørselsareal. Alle veje og pladser etableres over terrænniveau, således at det er muligt at sikre en god afvanding af disse under alle vejrforhold. Vejene anlægges med tagformet tværfald på 50 og en bredde på 7,0 meter, hvilket sikrer, at dumperne kan passere hinanden uden problemer. 125

126 Byggepladsvejen mellem den eksisterende vej og byggegruben opbygges af en filterdug og 300 mm stabilt grus. Filterdugen vil virke trykfordelende på underlaget under vejopbygningen, hvilket vurderes nødvendigt på grund af mange daglige akseltryk fra dumpers, der kører mellem byggegruben og aflæsningslokalitet. Det er muligt, at der under anlægsfasen skal påfyldes yderligere stabilt grus på vejen, da de mange store akseltryk kan skabe store sætninger. Øvrige veje og arealer opbygges af 300 mm stabilt grus. Det vurderes ikke nødvendigt at placere en filterdug under stabilt gruslaget, da disse arealer ikke er belastet i samme grad som vejen mellem byggegrube og aflæsningspladsen Elforsyning Elforsyning til byggepladsen sikres gennem forsyningsnettet. Det antages, at der kan tilkobles forsyningsnettet ved den eksisterende vej nord for byggepladsen (Figur 81). Elforsyningen trækkes langs vejen til byggegruben, hvor der etableres en hovedtavle, der fordeler strømmen til de nødvendige installationer. Skurbyen kræver en strømforsyning på 230V. Til filterbrøndene skal sikres en strømforsyning på 400V. Der skal sikres tilstrækkelig strømstyrke. I området udlagt til skurby og lagerplads etableres yderligere en dieseldrevet nødgenerator til filterbrøndene, hvis forsyningsnettet skulle svigte. Generatoren er tilkoblet et alarmsystem og aktiveres, hvis forsyningsnettet svigter. Alarmsystemet skal yderligere sikre, at et vagtselskab orienteres om fejlen, således at denne kan udbedres hurtigst muligt Byggepladsbelysning Der etableres byggepladsbelysning i skurbyen, hvor lyskilderne placeres på en række master fordelt på pladsen. Der sikres en belysningsstyrke på 50 lux, hvilket svarer til nødvendig belys- 126

127 ningsstyrke ved groft arbejde, da det forventes, at der til tider skal udføres arbejde på pladsen. Der etableres ikke byggepladsbelysning ved byggegruben, da det antages, at maskinerne er udstyret med belysning, der sikrer den nødvendige lysstyrke til arbejdet. Det forventes, at skurvogne og lignende leveres med den nødvendige indendørsbelysning Vandforsyning Vandforsyningen til byggepladsen sikres gennem en tilkobling til det offentlige ledningssystem. Der sikres vandforsyning til håndvaske, toiletter og bade i skurbyen. Derudover etableres en udendørs vandforsyning i skurbyen til eventuel rengøring af materiel og lignende Skurbyen Det forventes, at den maksimale bemanding på arbejdspladsen er 12 mænd, der alle bor på byggepladsen. Det skal således sikres, at skurbyen opfylder disse arbejderes behov. Alle vogne skal opfylde gældende lovgivning for skurvogne. Der opstilles tre fire-personers mandskabsvogne, der svarer til typen beskrevet i [Fisker, S. 2001]. Der opstilles én formandsvogn samt én kontorvogn med mødelokale, der kan benyttes til byggemøder. Da det forventes, at de ansatte bor på byggepladsen, opstilles tre fire-personers beboelsesvogne med køkken-, bad- og toiletfaciliteter. Spildevand afledes til septiktanke. Der opstilles én redskabsvogn til opbevaring af værktøj og andet materiel. Der benyttes en container, da denne er bedre tyverisikret end en redskabsvogn af træ eller glasfiberbeklædning. Udover den egentlige skurby stilles yderligere to separate toiletter til rådighed ved byggegruben, da denne har en størrelse, der kræver toiletter tættere på end skurbyen. Disse er 127

128 mobile toiletter med latrintank, der kan flyttes alt efter hvor i byggegruben, der arbejdes Lagerpladser Der etableres lagerpladser til materialer, der er relevante for det pågældende arbejde. Størrelsen af de enkelte lagerpladser er beregnet på baggrund af [Fisker, S. 2001] eller egne beregninger og vurderinger. På trods af det store jordarbejde er der ikke udlagt et jorddepot, da det forventes, at al jord transporteres direkte til en pram, der kan sejle dette til deponering. Rørdepot Der leveres 280 meter plastrør Ø600 til filterbrøndene. Rørene leveres i længder af 4,0 meter. Det er fundet, at denne mængde kan opbevares på et areal på 4 10 meter, hvis arealet afgrænses af stolper, der sikrer, at rørene kan stables i en højde på 2,5 meter. Arealet udvides dog yderligere med et område på 2 10 meter for at sikre plads til andet materiel i forbindelse med anlæggelse af filterbrøndene. Det samlede areal til rørdepot bliver da 6 10 meter. Parkering af maskinel Der etableres parkeringsarealer til personbiler samt til dumpers, der kan parkeres her om natten, i weekender og ferier. Det formodes, at et parkeringsareal til ti personbiler er tilstrækkeligt til denne byggeplads. Der udlægges et område på 2 5 meter pr. bil. Parkeringsarealet til personbiler bliver da 20 5 meter. Parkeringsarealet til en dumper har dimensionerne 3 10 meter, hvilket medfører, at parkeringsarealet til disse bliver meter. 128

129 Udover parkeringsarealerne etableres et område til en dieseltank. Dette areal har dimensionerne 2 10 meter. Der skal ved opbygning af byggepladsen tages højde for, at der er plads til en tankende dumper ved siden af dieseltanken Byggepladsens opbygning Alle de ovennævnte elementer skal placeres så hensigtsmæssigt som muligt på arealet udlagt til skurby, så denne både er funktionel og samtidig ikke optager for stort et areal. Byggepladsens opbygning kan ses af Tegning 10 i tegningsmappen. Der etableres kørselsarealer, således at det er muligt at manøvrere med såvel personbiler som dumpers, hvor dette er nødvendigt. Arealer udlagt til mandskabs-, beboelses-, formands-, kontor- og redskabsvogne etableres således, at der er inkluderet plads til åbning af døre og gående færdsel mellem vognene Priskalkulation Priserne for opstilling og drift af byggepladsen er beregnet i Bilag 14. Priserne er eksklusiv moms. Leje og anstilling af byggepladshegn udgør kr. De samlede udgifter til etablering af kørearealer er kr. Udgifter til byggepladsbelysning forventes at være kr. [Fisker, S. 2003]. Udgifter til leje og anstilling af skurvogne er beregnet til kr. Udgifter til daglig rengøring af skurvogne er beregnet til kr. De samlede udgifter til etablering og drift af byggepladsen (uden drift af grundvandssænkning) er beregnet til kr. 129

130 9.5. Tids- og ressourceplan Der er udarbejdet en tids- og ressourceplan, hvor tidsforbruget tidligere er blevet beregnet under gennemgangen af de enkelte arbejder. Det er fundet, at byggepladsindretning tager fem arbejdsdage, etablering af filterboringer 25 arbejdsdage og ramning af spunsvægge 56 arbejdsdage, hvoraf tre dage til anstilling af rambukke foregår samtidigt med etablering af filterboringerne. Jordflytningsarbejdet tager i alt 57 arbejdsdage. Ressourceforbruget er ligeledes beregnet tidligere under gennemgangen af de enkelte arbejder. Der er lavet ressourceforbrug for bemanding og maskiner. Den maksimale bemanding på byggepladsen under anlægsfasen er 12 mand. Tids- og ressourceplanen kan ses af Tegning 11 i tegningsmappen Tilbudskalkulation I dette afsnit laves en tilbudskalkulation for etablering af byggegruben på Egholm. Først gives et overblik over indholdet og princippet i kalkulationen, hvorefter hver af kalkulationerne for de enkelte poster gennemgås. Metoden er baseret på [Fisker, S. 2003]. Alle beløb er eksklusiv moms Generelt Ved udførelse af tilbudskalkulationen opdeles udgifterne i forskellige kategorier. Først og fremmest er der de direkte udgifter til materialer, lønninger og maskinel under indretning af byggeplads og under udførelse af de forskellige arbejder. 130

131 Dertil kommer udgifter til leje af skurvogne mv. samt til drift af arbejdspladsen - herunder drift af pumper til grundvandssænkning. Summen af ovenstående udgifter udgør entreprenørens omkostninger på byggepladsen. Endvidere er der udgifter til administration, finansiering og sikkerhedsstillelse. Summen af disse udgifter og omkostningerne på byggepladsen udgør entreprenørens totale omkostninger ved udførelse af entreprisen. Slutteligt i tilbudskalkulationen indgår et risikotillæg og entreprenørens fortjeneste, og tilbudsprisen er da entreprenørens samlede omkostninger plus risiko og fortjeneste. Regnestykket ser således ud: indretning af byggeplads (D.) + arbejder (A. B. C.) + drift af byggeplads (E.) = omkostninger på byggeplads + administration (F.) + finansiering (F.) + sikkerhedsstillelse (F.) = entreprenørens totale omkostninger + risikotillæg (G.) + fortjeneste (G.) = tilbudspris For at bestemme bruttoprisen af arbejdet på byggepladsen beregnes en omkostningsfaktor, som er forholdet mellem tilbudsprisen og omkostningerne på byggepladsen uden driftsomkostninger. 131

132 Kalkuleringer Omkostninger Priskalkulationerne fra de enkelte arbejder er indført i kalkulationsskemaet på side 135. I det følgende gennemgås alle poster i skemaet. Grundvandssænkning Det er i Bilag 11 beregnet, at der til grundvandssænkningen er en materialeudgift på kr., lønudgifter på henholdsvis kr. og kr. samt en udgift til maskiner på kr. Det giver en samlet nettoudgift på kr. Ramning af spunsvægge Det er i Bilag 12 beregnet, at der til ramning af spunsvægge er en materialeudgift på kr., en lønudgift på kr. og en udgift til maskiner på kr. Det giver en samlet nettoudgift på kr. Jordarbejde Det er i Bilag 13 beregnet, at der til opgravning af jord er en lønudgift på kr. og en udgift til gravemaskiner på kr. Til transport af jorden er der en lønudgift på kr. og en udgift til dumpers på kr. Det giver en samlet nettoudgift på kr. Indretning af byggeplads Det er i Bilag 14 beregnet, at der til anlæggelse af byggepladsveje mv. er en materialeudgift på kr., en lønudgift på kr. og en udgift til maskiner på kr. Til opstilling af hegn er der en lønudgift på 471 kr., og til opstilling af skure er der en lønudgift på kr. og en udgift til maskiner på kr. Til opsætning af strøm og belysning er der en udgift til en el-installatør på kr. Det giver en samlet nettoudgift på kr. 132

133 Drift af byggeplads Det er i Bilag 14 beregnet, at der over hele entrepriseperioden er en lejeudgift for hegn på kr. og en lejeudgift til skure på kr. Til en times daglig rengøring af skure afsættes kr. For leje af pumper, ledninger og kabler er der en udgift på kr. Det giver en samlet udgift på kr. Øvrige omkostninger Et overslag på entreprenørens øvrige omkostninger er udført i Bilag 15. Omkostningerne beløber sig til: Administration: Finansiering: Sikkerhedsstillelse: I alt: kr kr kr kr. Finansieringsomkostningerne er desuden særskilt beregnet i Bilag 16. Tillæg Tillæggene er indført i kalkulationsskemaet på side 135. Risiko Til de totale omkostninger lægges et risikotillæg, der skal dække eventuelle ekstra omkostninger. Risikotillægget sættes her til kr. (Bilag 15). Fortjeneste Fortjenesten fastlægges til kr. (Bilag 15). Tilbudspris Den samlede pris, som bygherren skal betale for at få etableret byggegruben er kr. (Bilag 15). Tilbudsprisen er indført i kalkulationsskemaet på side

134 Bruttopriser Bruttopriserne er de priser, som bygherren reelt betaler for de arbejder, der er bestilt. Hvis der er behov for at få udført mere arbejde end først planlagt, benyttes bruttoprisen pr. enhed. Bruttopriserne fremgår af kalkulationsskemaet på side 135 og er beregnet ud fra omkostningsfaktoren, som i Bilag 15 er udregnet til 1,

135 135

136 136

137 10. Informationsteknologi I følgende kapitel redegøres for opbygningen af projektgruppens hjemmeside. Det beskrives således hvilke tanker, der ligger bag de enkelte elementer på hjemmesiden, samt hvordan elementerne er blevet benyttet. Derudover redegøres kort for, hvordan hjemmesiden er udarbejdet Gruppens hjemmeside I forbindelse med projektenhedskurset informationsteknologi har projektgruppen udarbejdet en hjemmeside. Hjemmesiden kan findes på internetadressen Formålet med hjemmesiden er at lette projektgruppens interne arbejde samt at præsentere og formidle projektarbejdet for vejledere, studerende og andre interesserede. Hjemmesiden har derudover fungeret som database for projektarbejde i form af billeder og arbejdsblade Hjemmesidens opbygning Hjemmesiden er udarbejdet, således at overskuelighed og navigation på hjemmesiden er let for alle brugere. Derudover er det samme layout benyttet uanset hvor på hjemmesiden, brugeren befinder sig. Hjemmesiden er opdelt således, at det i venstre side af skærmen er muligt at trykke sig ind på de enkelte faneblade (Figur 82). Her er det samtidigt muligt at følge med i forskellige projektrelaterede nyheder. Indholdet af de enkelte faneblade er vist til højre. 137

138 Figur 82 Opbygning af hjemmesiden med det aktuelle element til højre og listen over elementer samt nyheder til venstre. Forside Hjemmesidens forside har til formål at give en kort præsentation af hjemmesiden og dens formål samt at introducere de forskellige elementer, der er mulige at finde på hjemmesiden. Det er således også muligt at navigere rundt på hjemmesiden fra forsiden. Gruppen Under fanebladet Gruppen er projektgruppen præsenteret med tilhørende billede af det enkelte gruppemedlem. Derudover giver denne del af hjemmesiden brugere mulighed for at kontakte gruppemedlemmerne via eller telefon. Personlige oplysninger som navne, telefonnumre og e- mailadresser er sikret mod søgemaskiner ved at indsætte oplysningerne som billedfiler frem for at benytte tekstform. Projektet På denne del af hjemmesiden er det for interesserede muligt at få et indblik i, hvad 6. semester inden for Vej- og Trafikteknik omfatter. Der er således kort redegjort for problemstillingen omkring den stigende trafikbelastning på de to eksisterende limfjordsforbindelser. 138

139 Derudover er de områder inden for henholdsvis vejbygning, geoteknik og anlægsteknik, som projektgruppen har valgt at behandle, beskrevet. Arbejdsblade Projektgruppens arbejdsblade er løbende blevet placeret under fanebladet Arbejdsblade. Denne funktion har således fungeret som en database for projektgruppens nyeste arbejdsblade. Her har vejledere og gruppemedlemmer haft mulighed for at hente arbejdsblade samt at se, hvor bearbejdet det enkelte arbejdsblad har været (Figur 83). Figur 83 Under Arbejdsblade har det været muligt at se start- og sluttidspunkt for de enkelte arbejdsblade samt følge med i status for disse. Denne del af hjemmesiden er password-beskyttet, da projektgruppen ikke er interesseret i, at alle arbejdsblade er tilgængelige for offentligheden. Galleri Hjemmesidens galleri indeholder forskellige projektrelaterede billeder fra projektlokaliteten samt ekskursioner og lignende. Vejledere Under fanebladet Vejledere er de tre vejledere præsenteret. Det er under dette faneblad muligt for projektgruppen og andre brugere at kontakte vejlederne via ved hjælp af hjemmesiden. 139

140 Kontakt Det er for alle brugere af hjemmesiden muligt at kontakte alle gruppemedlemmer via fælles . Denne funktion findes under fanebladet Kontakt. Links For at lette projektgruppens navigation på Internettet er der lavet en række links til projekt- og trafikrelaterede hjemmesider. Disse sider er inddelt i seks forskellige kategorier for at give en bedre overskuelighed. Det er således muligt at finde links inden for emnerne; vejsektor, plansektor, kortmateriale, AAU, kurser samt diverse HTML Hjemmesiden er skrevet i HTML-format (HyperText Markup Language), hvilket giver internetbrowseren mulighed for at genkende og vise de skrevne koder. Som tekst-editor er valgt Notepad, som findes på de fleste computere (Figur 84). Figur 84 Eksempel på en række koder skrevet i HTML-format i Notepad. De benyttede koder er fra undervisningen i Informationsteknologi samt fra yderligere information fra forskellige tutorials på Derudover er enkelte koder hentet fra 140