Alternative Støttekonstruktioner NGF møde 19.03.2015 ZÜBLIN A/S Marts 2015 2
Morten Schousboe Rasmussen Civilingeniør (B) 1991, Licentiat 1996 Ansat: -1995-1996: Carl Bro Anlæg, Glostrup -1996-2002: Aarsleff projekt & Design -2002-2009: GEO Århus -2009-2012: Züblin A/S -2012-2014: GEO Århus -2014- : Züblin A/S Specialer: - Geoteknisk projektering, spuns, byggegruber, pæle og skråningsstabilitet, Grundvandssænkning, Undervisning ZÜBLIN A/S Marts 2015 3
Agenda for indlægget: Hvad er en sekantpælevæg og hvad er en slidsevæg - Typer af vægge - Udførelsesmetoder Design principper - ULS - SLS Jordbundsforhold og stabilitet under udførelse Påvirkning på omgivelser - Støj og vibrationer - Sætninger - Eksempler på monitering Fordele og ulemper ved sekant- og slidsevægge Referenceprojekter ZÜBLIN A/S Marts 2015 4
Hvad er en sekantpælevæg: Der er følgende typer sekantpælevægge: Overlap mellem pælene -Vand- og materialetæt Pælene røre hinanden - Materialetæt Større afstand mellem pælene ZÜBLIN A/S Marts 2015 5
Hvad er en slidsevæg: Der er følgende typer Slidsevægge: Betonslidsevæg -Vand- og materialetæt Slidsevæg med spuns - Vand- og materialetæt ZÜBLIN A/S Marts 2015 6
Sekantpælevæg - udførelsesmetode: Først primær pæle Ingen armering Derefter sekundær pælene Armering ZÜBLIN A/S Marts 2015 7
Sekantpælevæg - udførelsesmetode: ZÜBLIN A/S Marts 2015 8
Sekantpælevæg - udførelsesmetode: ZÜBLIN A/S Marts 2015 9
Sekantpælevæg - udførelsesmetode: ZÜBLIN A/S Marts 2015 10
Sekantpælevæg - udførelsesmetode: ZÜBLIN A/S Marts 2015 11
Sekantpælevæg - udførelsesmetode: ZÜBLIN A/S Marts 2015 12
Sekantpælevæg - udførelsesmetode: ZÜBLIN A/S Marts 2015 13
Sekantpælevæg - udførelsesmetode: ZÜBLIN A/S Marts 2015 14
Slidsevæg - udførelsesmetode: Guide wall Excavate slurry section Install reinforcement Cast the section From Land Transport Authority, Singapore ZÜBLIN A/S Marts 2015 15
NGF møde 2015.03.19 Slidsevæg - udførelsesmetode: ZÜBLIN A/S Marts 2015 16
Slidsevæg - Udførelsesmetode: ZÜBLIN A/S Marts 2015 17
Design principper og grundlag: Grundlag: NS-EN 1997-1:2004 +NA:2008 ZÜBLIN A/S Marts 2015 18
Design principper og grundlag: Grundlag: NS-EN 1997-1:2004 +NA:2008 ZÜBLIN A/S Marts 2015 19
NGI møde 2015.03.19 Design principper og grundlag: Grundlag: NS-EN 1990:2004 +NA:2008 Laster: ZÜBLIN A/S Marts 2015 20
NGI møde 2015.03.19 Design principper og grundlag: Grundlag: NS-EN 1990:2004 +NA:2008 Geo. laster: ZÜBLIN A/S Marts 2015 21
Design principper og grundlag: Grundlag: NS-EN 1990:2004 +NA:2008 Laster: ZÜBLIN A/S Marts 2015 22
Design principper og grundlag: Grundlag: NS-EN 1990:2004 +NA:2008 Bygningslaster: ZÜBLIN A/S Marts 2015 23
NGI møde 2015.03.19 Design principper og grundlag: Design princip: GeoSuite PLAXIS WinSpooks (Dansk program Brinch Hansen) Design princip: Skal jf. Eurocode regnes drænet og udrænet - Regnes grundet den bløde ler oftes udrænet - Har kun sjældent oplyst drænede parametre!! Der skal i henhold til NS-EN 1997-1 udarbejdes en geoteknisk design rapport hvor styrke- og deformationsparametre fremgår ZÜBLIN A/S Marts 2015 24
Jordtryk: Design principper og grundlag: Fra Harremoës et al. ZÜBLIN A/S Marts 2015 25
Design principper og grundlag: Design princip - SLS: PLAXIS Andre FEM beregningsprogrammer Vigtigste parameter: Generelt jordens stivhed Ved bløde jordarter dog væggens stivhed ZÜBLIN A/S Marts 2015 26
Design principper og grundlag: Design princip - SLS: Eksempel ca 10 m udgravning fast jord og forankret væg ZÜBLIN A/S Marts 2015 27
Stabilitet under udførelse: Max slidselængde ZÜBLIN A/S Marts 2015 28
Stabilitet under udførelse : ZÜBLIN A/S Marts 2015 29
Stabilitet under udførelse: Slidsestabilitet - Normgrundlag: DIN V 4126-100 Stabilitetskriterier: Grundvandsindtrængning FOS = γ slurry γ vand 1. 05 Slurry skal være tungere end vand Uplift /NO EN 1997-1/ Indre stabilitet slurryen løber ud i jordformationen: FOS i = f s0 2, 0 f s01 f s0 = 2 τ f,slurry (friction with soil); d 10 f s01 = Pressure from slurry ZÜBLIN A/S Marts 2015 30
Stabilitet under udførelse : Stabilitetskriterier - fortsat: Ekstern stabilitet μ a = P drivende γ s P stabiliserende 1. 0 γ s =1.0 om du anvender regningsmæssige styrkeparametre på jorden. ZÜBLIN A/S Marts 2015 31
Stabilitet under udførelse: Stabilitetskriterier - fortsat: Beregningsprogram GGU trench ZÜBLIN A/S Marts 2015 32
Stabilitet under udførelse : ZÜBLIN A/S Marts 2015 33
Stabilitet under udførelse : ZÜBLIN A/S Marts 2015 34
Påvirkning på omgivelser: Støj og vibrationer: Meget mindre støj end om man rammer en almindelig spunsvæg Ingen slag - Kan stå og snakke sammen lige ved siden af maskinen kun støj fra selve maskinen Da der bores er vibrationerne ved installationsmetoden meget begrænset ingen sammenlignet med rammet eller vibreret spuns. ZÜBLIN A/S Marts 2015 35
Påvirkning på omgivelser: ZÜBLIN A/S Marts 2015 36
Påvirkning på omgivelser: Deformationer: Roskilde - KARANOVREN Slidsevæg. ZÜBLIN A/S Marts 2015 37
Monetering: Oslo - Slidsevæg: - Placering af armering Afvigelser (cm) J O R D S I D E Start niveau [mnn] 2,0 Vinkel på måling [grader] 0 Mht. Vertikal 50 40 30-30 -40-50 Inklinometermåling - A71 V009 Y (+) 20 T U 10 N X (-) X (+) N 0 E -50-40 -30-20 -10 0 10 20 30 40 50 L -10 S I -20 D E Y (-) Transformerede værdier Slidse Niveau Afvigelser dybde Y X Total afvigelse (m) (mnn) (cm) (cm) (cm) (%) 0,00 2,00 0,00 0,00 0,00 - -2,00 0,00-0,91-3,66 3,77 1,89-4,00-2,00-1,68-6,94 7,14 1,79-6,00-4,00-3,18-8,05 8,66 1,44-8,00-6,00-4,89-9,39 10,59 1,32-10,00-8,00-7,46-12,19 14,29 1,43-12,00-10,00-9,19-16,35 18,76 1,56-14,00-12,00-8,59-20,05 21,81 1,56-16,00-14,00-6,77-21,48 22,52 1,41-18,00-16,00-6,73-22,24 23,24 1,29-20,00-18,00-7,69-23,68 24,90 1,24-22,00-20,00-7,51-26,38 27,43 1,25-24,00-22,00-6,83-29,49 30,27 1,26 Antal målinger 12 Afvigelse i X retning (cm) Afvigelse i Y retning (cm) -50-40 -30-20 -10 0 10 20 30 40 50 2-50 -40-30 -20-10 0 10 20 30 40 50 2 Y(-) 0-2 Y(+) X(-) 0-2 X(+) -4-4 -6-6 -8-8 -10-10 -12-12 -14-14 -16-16 -18-18 -20-22 (mnn) -20-22 (mnn) ZÜBLIN A/S Marts 2015 38
Kote NGF møde 2015.03.19 Monetering: Aarhus Spuns i slidsevæg: - Udbøjning under udgravning 1034 Århus Havn - Bestseller Deformationskontrol Spuns nr.: 51 Start dato: Inklinometermåling - Spunsvæg Deformation i mm + = ind i gruben 3,00 2,00-150,00-100,00-50,00 0,00 50,00 100,00 150,00 1,00 - -1,00 15-03-2011-2,00-3,00-4,00-5,00-6,00-7,00-8,00-9,00-10,00-11,00-12,00-13,00-14,00-15,00-16,00-17,00-18,00-19,00 15-03-2011 13:02 06-04-2011 08:45 13-04-2011 09:06 11-05-2011 14:05 13-07-2011 11:55 19-07-2011 09:13-20,00 01-08-2011 15:17 31-08-2011 14:10 04-10-2011 10:54 Bemærkning: Målingen den 1/8 er foretaget med andet udstyr. Giver anderledes resultater ZÜBLIN A/S Marts 2015 39
Fordele og ulemper ved sekantpæle- og slidsevægge: Fordele og ulemper Sekantpæle: - Små vibrationer - Kan anvendes tæt op ad bygninger selv ved hårde aflejringer - Stivere væg evt færre ankerlag, mere effektiv udgravning og mindre påvirkning på omkringliggende konstruktioner. - Store maskiner - Billig løsning om væggen anvendes helt eller delvist som del af den permanente konstruktion - Reduktion i tidsplan, færre permanente konstruktioner - Brugbart i alle jordbundsforhold - Kan håndtere forhindringer i form af bl.a. blokke - Tæt mod rindende vand - Indbinding i fjeld ZÜBLIN A/S Marts 2015 40
Fordele og ulemper ved sekantpæle- og slidsevægge: Slidsevægge: - Små vibrationer - God som afskærende væg bliver tæt - Får problemer ved områder med store sten - Store maskiner - Stivere væg evt færre ankerniveauer Mindre skade på omgivelser. - Kan anvendes som en del af den permanente konstruktion - Gunstig økonomisk løsning om væggen anvendes helt eller delvist som del af den permanente konstruktion - Reduktion i tidsplan som følge af mindre permanente konstruktioner. - Brugbar i næsten alle jordbundsforhold ZÜBLIN A/S Marts 2015 41
Referenceprojekter: Oslo Björnvikaprojektet Sørenga ZÜBLIN A/S Marts 2015 42
NGF møde 2015.03.19 Referenceprojekter: Kristianssand C4 - Markenscenter ZÜBLIN A/S Marts 2015 43
NGF møde 2015.03.19 Referenceprojekter: Olso - Midgaardsormen ZÜBLIN A/S Marts 2015 44