Leran skapar svårigheter i tunnelbygge

2015-08-28 14:54  

En ny sänktunnel ska byggas i Göteborg. Men det är torrdockan där tunnelelementen ska gjutas som är den största tekniska svårigheten.

Den nya Marieholmstunneln ska byggas på en plats i Göteborg där marken består av djup lera. Berggrund finns inte förrän på 100 meters djup. Det skapar särskilda utmaningar för bygget och innebär att konstruktionerna mer eller mindre kommer att flyta i leran.

I förra veckan ordnade Trafikverket en pressvisning av byggarbetsplatsen. Just nu pågår arbete med att färdigställa den grop som ska tjäna som torrdocka när tunneldelarna ska tillverkas.

Torrdockan skapas för att tunneldelarna ska kunna gjutas i torrhet. Men när en tunneldel är klar kommer torrdockan att fyllas med vatten för att tunneldelen ska kunna fraktas ut flytande i vattnet.

Och det är torrdockan som Helena Söderberg, projektchef på Züblin, tycker är den största tekniska utmaningen i tunnelbygget.

- Den ska tjäna som torrdocka tre gånger och fyllas med vatten däremellan. Den kommer också att utsättas för mycket varierande laster under byggtiden, säger hon.

När tunneldelarna är färdigbyggda kommer de att sänkas ner i Göta älv och kopplas ihop med varandra. Genom att ta bort ändarna bildas en hel tunnel och man kan börja med att bygga vägen inuti.

Det finns bara ett fåtal sänktunnlar i Sverige. Nyligen byggdes en i Söderström i Stockholm inom Citybanebygget och sedan tidigare finns Tingstadstunneln i Göteborg. På den danska sidan av Öresundsbron är tunneldelen också byggd med sänktunnelteknik.

- Vår tunnel är lika lång som den i Stockholm, men vi har en helt annan grundläggning här, säger Helena Söderberg.

Till skillnad från sänktunneln i Stockholm kommer Marieholmstunneln inte att läggas på pålar eller förankras i berg.

-Vår är en riktig sänktunnel, den sänks ner och ligger och flyter i vattnet. Det är inte så många tunnlar som byggs i världen på det här sättet, säger Stein Kleiven, Trafikverkets projektledare på Marieholmstunneln.

Han tycker att projektet innebär flera utmaningar:

- Det är lera i urban miljö, trångt att bygga och vattendjupet i älven är inte så djupt, bara sju eller åtta meter, så det går inte att prefabricera elementen och transportera dem hit, utan de måste byggas här, säger han.

Den djupa leran på platsen skapar svårigheter med grundläggningen i byggprojektet. Genom mängder av kohesionspålar i trågen, som utgör anslutningarna mellan tunnel och väg, räknar Trafikverket med att konstruktionerna ska hållas på plats. Kohesionspålar skapar friktion mot den omgivande leran och kan på så sätt bära last.

Leran är också en orsak till att konstruktörerna noga måste hålla reda på hur lång tid de olika byggmomenten tar. Det gäller till exempel den mudderränna som ska grävas ut i Göta älv innan tunnelelementen sänks på rätt plats. Eftersom leran under rännan kommer att stiga efter hand får sänkningen av elementen inte dröja för länge.

Gilla Ny Teknik på Facebook

Marieholmsförbindelsen

Marieholmstunneln ingår i projektet Marieholmsförbindelsen, som också omfattar den nya järnvägsbron Södra Marieholmsbron och två trafikplatser.

Syftet med projektet är att avlasta de befintliga förbindelserna över Göta älv.

Marieholmstunneln ska vara klar år 2020 och järnvägsbron år 2016.

Tunneln blir nära 500 meter lång, varav 300 meter utgörs av sänktunnel.

Kostnaden för hela projektet blir 4,85 miljarder kronor i 2009 års prisnivå enligt Trafikverkets beräkningar.

Som mest kommer 600 personer arbeta i projektet.

 

SÅ BYGGS SÄNKTUNNELN I GÖTEBORG

1 En ränna muddras i Göta älv där sänktunneln ska placeras.

2 De tre tunnelelementen gjuts i betong i torrdocka intill älven. Varje element blir cirka 100 meter långt, 31 meter brett, 10 meter högt och väger 25 000 ton.

3 När det första elementet är färdigbyggt försluts ändarna så att luften inuti ger det flytkraft. Därefter fylls torrdockan med vatten så att elementet kan fraktas ut flytande i vattnet under de vågräta väggstöden. Elementet förtöjs i älven i väntan på att nästa element ska bli klart.

4 I mars eller april 2017 ska det första elementet sänkas. Manövern ställer stora krav på precision, elementet får inte avvika mer än någon centimeter från sin position på älvbotten. Sänkningen görs genom att tankar inuti elementet fylls med vatten.

5 Väl på plats täcks elementet med stenkross för att tynga ner det och vattentankarna töms.

6 Elementen kopplas ihop under vatten med gummikopplingar och ändarna tas bort.

7 Därefter vidtar beläggnings- och installationsarbeten inuti tunneln.

Så skapas torrdockan

1. Kraftiga stålrör, 1,6 meter i diameter och 40 meter långa, vibreras ner i marken och bildar en spontvägg. Som stöd för väggarna sätts stålrör, så kallad stämp, vågrätt mellan väggarna för att de inte ska tryckas in av leran utanför.

2. Stämpen sätts ganska luftigt, ungefär var tionde meter, för att tillåta grävmaskiner att komma åt att gräva ut jordmassorna inuti torrdockan. Vid grävningen kommer maskinerna att stå utanför och på toppen av spontväggarna.

3. En betongplatta gjuts i botten av torrdockan.

Linda Nohrstedt

Mer om: Sänktunnel

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt