Prosjekteringsveileder

Brukerverktøy

Nettstedverktøy

Du er her: Bane NORs Prosjekteringsveileder » Veiledere » Anbefalt konstruksjonsprinsipp for jernbanetunneler
veiledere:konstruksjonsprinsipp

Forskjeller

Her vises forskjeller mellom den valgte versjonen og den nåværende versjonen av dokumentet.

Lenk til denne sammenligningen

Begge sider forrige revisjonForrige revisjon
Neste revisjon		Forrige revisjon
veiledere:konstruksjonsprinsipp [2019/05/06 12:36] – [3.3 Stabilitetssikring] sagtriveiledere:konstruksjonsprinsipp [2023/12/01 08:45] (nåværende versjon) – [2. Tunnelkonsept] sagtri
Linje 9: Linje 9:
 For global stabilitet, bergsikring og levetid/brukstid på selve bergkonstruksjonen er ikke forskjellene mellom vei- og jernbanetunneler store. Størrelser på kjøretøyer, krav til hastighet (kurvatur) og kapasitet har imidlertid økt betydelig mer for vei enn for jernbane de siste årene. Dette har ført til at veitunneler raskere blir umoderne eller har behov for tverrsnittsutvidelser.  For global stabilitet, bergsikring og levetid/brukstid på selve bergkonstruksjonen er ikke forskjellene mellom vei- og jernbanetunneler store. Størrelser på kjøretøyer, krav til hastighet (kurvatur) og kapasitet har imidlertid økt betydelig mer for vei enn for jernbane de siste årene. Dette har ført til at veitunneler raskere blir umoderne eller har behov for tverrsnittsutvidelser. 
  
-Hensikten med dette dokumentet er å gi føringer og forutsigbarhet for planlegging, bygging, drift og vedlikehold av nye jernbanetunneler. Dokumentet beskriver anbefalt konstruksjonsprinsipp, herunder anbefalt tunnelkonsept, prinsipper om drenert/udrenert tunnelløsning, geometrisk utforming, sporkonstruksjon, stabilitetssikring, valg av drivemetode og vannsikringsløsningene. Føringene er generelle, da jernbanetunneler uansett må ses på individuelt i forhold til topografi, geologi, trafikk osv. da disse forholdene kan variere mye. Jernbanetunneler kan gå under tett bebyggelse, gjennom fjell med stor overdekning, i høyfjellsområder med hardt vinterklima, langs kyststrekninger med liten fjelloverdekning osv. +Denne veilederen gir anbefalinger for planlegging, bygging, drift og vedlikehold av nye jernbanetunneler. Veilederen beskriver anbefalt konstruksjonsprinsipp, herunder kriterier for valg av tunnelkonsept, prinsipper om drenert/udrenert tunnelløsning, geometrisk utforming, sporkonstruksjon, stabilitetssikring, kriterier for valg av drivemetode og vannsikringsløsninger for nye jernbanetunneler. Føringene er generelle, da jernbanetunneler uansett må ses på individuelt i forhold til topografi, geologi, trafikk osv. da disse forholdene kan variere mye. Jernbanetunneler kan gå under tett bebyggelse, gjennom fjell med stor overdekning, i høyfjellsområder med hardt vinterklima, langs kyststrekninger med liten fjelloverdekning osv. 
  
-Målgruppen til dokumentet er de som planlegger og prosjekterer tunnelprosjekter, i tillegg til beslutningstagere og utbyggere. +Målgruppen er de som planlegger og prosjekterer tunnelprosjekter, i tillegg til beslutningstagere og utbyggere. 
  
 ===== - Tunnelkonsept ===== ===== - Tunnelkonsept =====
 +For tunneler med lengde > 1000 m skal det være tilgang til sikkert område for personer som selv begynner å evakuere fra toget og for redningstjenestene. 
  
-Erfaringer fra flere land med jernbanetunneler i drift og under bygging, viser at en generell trend er at lange tunneler > 15 km bygges som toløpstunneler, mens kortere tunneler < 8 km bygges som ettløpstunneler.+TSI SRT angir følgende tunnelkonsept for dobbeltsporede jernbanetunneler lengre enn 1000 m:
  
-Følgende prinsipielle tunnelkonsept benyttes for dobbeltsporede jernbanestrekninger: +  * Ett dobbeltsporet løp med rømningsveier til det fri eller annet sikkert sted for minimum hver 1000 m 
- +  * Ett dobbeltsporet løp med parallell service-/rømningstunnel med tverrforbindelse for rømning for minimum hver 1000 m
-  * Ett stort dobbeltsporet løp med rømningsveier til det fri eller annet sikkert sted for minimum hver 1000 m +
-  * Ett stort dobbeltsporet løp med parallell service-/rømningstunnel med tverrforbindelse for rømning for minimum hver 1000 m+
   * To separate enkeltsporede løp med tverrforbindelse mellom disse for hver 500 m   * To separate enkeltsporede løp med tverrforbindelse mellom disse for hver 500 m
-  * To separate enkeltsporede løp med servicetunnel forbundet med rømingsveier mellom tunnelene 
- 
-Dette er de samme løsningene som omfattes av TSI SRT, og gjelder jernbanetunneler med lengde på mer enn 1 km. 
  
 Prinsippet er vist i figur 1. Prinsippet er vist i figur 1.
Linje 34: Linje 30:
 Figur 1 Tunnelkonsept Figur 1 Tunnelkonsept
  
-Valg av tunnelkonsept må gjøres basert på en RAM-vurdering der prosjektet skal finne vedlikeholdsoptimale løsninger, vurdere tekniske løsninger og utstyr, og definere arbeidsprosesser slik at man får mest mulig hensiktsmessig drift og vedlikehold av tunnelen. +Valg av tunnelkonsept må gjøres basert på en RAM-vurdering der prosjektet skal finne vedlikeholdsoptimale løsninger, vurdere tekniske løsninger og utstyr, og definere arbeidsprosesser slik at man får mest mulig hensiktsmessig drift og vedlikehold av tunnelen. Valget gjøres basert på en helhetsvurdering av følgende forhold:
- +
-Valget gjøres basert på en helhetsvurdering av følgende forhold:+
  
   - Sikkerhet   - Sikkerhet
Linje 113: Linje 107:
  
 === - Østerrike === === - Østerrike ===
-^  No. ^  Navn  ^  Lengde (km)  ^  Konsept  ^  Åpningsår  ^  Kommentar  ^ +^  No. ^  Navn            ^  Lengde (km)  ^  Konsept  ^  Åpningsår  ^  Kommentar      ^ 
-|  1  | Koralm tunnel|  32,8  |  2E  |  2016  |  TBM  | +|  1   | Koralm tunnel    |  32,8         |  2E       |  2023       |  TBM            | 
-|  2  | Wienerwald|  13,4  |  2E/D  |  2008  |  TBM (11 km)  | +|  2   | Wienerwald       |  13,4         |  2E/D     |  2008       |  TBM (11 km)    | 
-|  3  | Inntal|  12,7  |  D  |  1994  |  | +|  3   | Inntal           |  12,7         |  D        |  1994       |                 | 
-|  4  | Lainzer|  12,3  |  D/2E  |  2008  |  Cut&Cover/TBM  | +|  4   | Lainzer          |  12,3         |  D/2E     |  2008       |  Cut&Cover/TBM  | 
-|  5  | Radfeld-Wiesing|  11,4  |  D  |  2010  |  Delvis TBM  | +|  5   | Radfeld-Wiesing  |  11,4         |  D        |  2010       |  Delvis TBM     | 
-|  6  | Arlberg|  10,6  |  D  |  1884  |  | +|  6   | Arlberg          |  10,6         |  D        |  1884       |                 | 
-|  7  | Stans-Terfens|  10,6  |  D  |  2008  |  | +|  7   | Stans-Terfens    |  10,6         |  D        |  2008       |                 | 
-|  8  | Brenner basis |  55  |  2E  |  2020  |  TBM  |+|  8   | Brenner basis    |  55           |  2E       |  2020       |  TBM            |
  
 De fleste jernbanetunneler i Østerrike er bygget som dobbeltspor i ett løp. Toløpstunneler er kun aktuelt ved tunneler > 20 km. For middels lange tunneler vurderes ett eller to løp for hvert enkelt prosjekt. Østerrike har mer enn 70 tunneler lenger enn 1000 m. De fleste jernbanetunneler i Østerrike er bygget som dobbeltspor i ett løp. Toløpstunneler er kun aktuelt ved tunneler > 20 km. For middels lange tunneler vurderes ett eller to løp for hvert enkelt prosjekt. Østerrike har mer enn 70 tunneler lenger enn 1000 m.
Linje 262: Linje 256:
 ==== - Stabilitetssikring ==== ==== - Stabilitetssikring ====
  
-Som konstruksjonsprinsipp benyttes bergmassens selvbærende evne ved fastlegging av sikringsbehov. Dette er hensyntatt i utformingen av normalprofiler slik at man får en god buevirkning. Da bergmassen selv er det primære bygningsmaterialet er det viktig at denne behandles med omtanke når tunnelen sprenges ut slik at konturen blir mest mulig jevn og gir minst mulig skade på gjenstående berg. Dette oppnås ved nøyaktig boring og godt tilpasset bruk av sprengstoff ved kontursprengning. Forsiktig kontursprengning er viktig for kvaliteten på gjenstående berg og vil redusere omfanget av stabilitetssikring. Det vil gi mindre overberg, og gi bedre arbeidsmiljø på stuff.  Det er viktig at det i kontrakter og oppfølging vektlegges kvalitet på utførelsen av kontursprengning.+Som konstruksjonsprinsipp benyttes bergmassens selvbærende evne ved fastlegging av sikringsbehov. Dette er hensyntatt i utformingen av normalprofiler slik at man får en god buevirkning. Da bergmassen selv er det primære bygningsmaterialet er det viktig at denne behandles med omtanke når tunnelen sprenges ut slik at konturen blir mest mulig jevn og gir minst mulig skade på gjenstående berg. Dette oppnås ved nøyaktig boring og godt tilpasset bruk av sprengstoff ved kontursprengning. Forsiktig kontursprengning er viktig for kvaliteten på gjenstående berg og vil redusere omfanget av stabilitetssikring. Det vil gi mindre overberg, og gi bedre arbeidsmiljø på stuff. Det er viktig at det i kontrakter og oppfølging vektlegges kvalitet på utførelsen av kontursprengning.
  
 På grunn av store spenn og varierende bergkvalitet er det nødvendig å forsterke primærkonstruksjonen i store deler av tunnelene. Dette skjer hovedsakelig gjennom nedrensking av løst berg, bruk av boltesikring og fiberarmert sprøytebetong. Bolter skal være korrosjonsbeskyttet og innstøpt med mørtel. På grunn av store spenn og varierende bergkvalitet er det nødvendig å forsterke primærkonstruksjonen i store deler av tunnelene. Dette skjer hovedsakelig gjennom nedrensking av løst berg, bruk av boltesikring og fiberarmert sprøytebetong. Bolter skal være korrosjonsbeskyttet og innstøpt med mørtel.
Linje 268: Linje 262:
 Som grunnlag for bestemmelse av permanent stabilitetssikring skal Bane NOR gjennomføre kontinuerlig oppfølging av sprengningsarbeidet med fagkyndig personale som løpende kartlegger og klassifiserer berget etter Q-systemet i hele tunnelens lengde.  Som grunnlag for bestemmelse av permanent stabilitetssikring skal Bane NOR gjennomføre kontinuerlig oppfølging av sprengningsarbeidet med fagkyndig personale som løpende kartlegger og klassifiserer berget etter Q-systemet i hele tunnelens lengde. 
  
-Tradisjonelt har tunneler blitt bygget med en bergsikring som utføres som en permanent funksjon, uavhengig av hvilken endelig innvendig kledning som installeres. Innvendige kledninger som tradisjonelt har vært benyttet er hvelvløsninger som er frittstående eller oppheng i bolter, og som gir et betydelig luftrom mellom kledning og stabilitetssikret tunnel. Godkjente løsninger i teknisk regelverk per i dag er i direktekontakt med bergsikringen, og begge disse løsningene medfører behov for ekstra sprøytebetong for utjevningsformål til membraner. Det har ikkke vært vanlig å ta denne sprøytebetong med i betraktningen ved beslutning om bergsikring fortløpeende under driving. Bergsikring definert av det reele behovet ved bruk av kontaktstøpt betonghvelv med membran eller sprøytebetong som endelig kledning, vil kunne tilsi at sikringen vil kunne reduseres. Dette er spesielt tilfellet der sprøytebetong i vegger kan elimineres fra bergtekniske og stabilitetsmessige hensyn. Hensyn til detaljstabilitet som i prksis kun krever noen få cm sprøytebetong kan løses med utjevningsbetong som sprøytes senere. Som utjevningsbetong vil en betydelig rimeliger betongresept kunne benyttes, der krav til høy tidligfasthet og høy energiabsorpsjon ikke er nødvendig. Utjevningssprøytebetongen må imidlertid tilfredsstille krav til bestandighet og langtidsholdbarhet. NGI gir følgende anbefalinger om bergsikring: Merk at en bør bruke denne anbefalinen som en veiledning om et sikringsnivå. Det vil forekomme situasjoner der det lokalt vil være detaljtilpasset sikring [11].+Tradisjonelt har tunneler blitt bygget med en bergsikring som utføres som en permanent funksjon, uavhengig av hvilken endelig innvendig kledning som installeres. Innvendige kledninger som tradisjonelt har vært benyttet er hvelvløsninger som er frittstående eller oppheng i bolter, og som gir et betydelig luftrom mellom kledning og stabilitetssikret tunnel. Godkjente løsninger i teknisk regelverk per i dag er i direktekontakt med bergsikringen, og begge disse løsningene medfører behov for ekstra sprøytebetong for utjevningsformål til membraner. Det har ikkke vært vanlig å ta denne sprøytebetong med i betraktningen ved beslutning om bergsikring fortløpeende under driving. Bergsikring definert av det reelle behovet ved bruk av kontaktstøpt betonghvelv med membran eller sprøytebetong som endelig kledning, vil kunne tilsi at sikringen vil kunne reduseres. Dette er spesielt tilfellet der sprøytebetong i vegger kan elimineres fra bergtekniske og stabilitetsmessige hensyn. Hensyn til detaljstabilitet som i praksis kun krever noen få cm sprøytebetong kan løses med utjevningsbetong som sprøytes senere. Som utjevningsbetong vil en betydelig rimeligere betongresept kunne benyttes, der krav til høy tidligfasthet og høy energiabsorpsjon ikke er nødvendig. Utjevningssprøytebetongen må imidlertid tilfredsstille krav til bestandighet og langtidsholdbarhet. NGI gir følgende anbefalinger om bergsikring: Merk at en bør bruke denne anbefalingen som en veiledning om et sikringsnivå. Det vil forekomme situasjoner der det lokalt vil være detaljtilpasset sikring [11].
  
 {{:veiledere:veiledende_verdier_for_ulike_bergklassser_og_deler_av_tunnelprofilet.png?600|}} {{:veiledere:veiledende_verdier_for_ulike_bergklassser_og_deler_av_tunnelprofilet.png?600|}}
  
 For å oppnå ønsket sikkerhet og levetid på primærkonstruksjonen skal utførelse av stabilitetssikringen følges opp og dokumenteres på en hensiktsmessig måte. For å oppnå ønsket sikkerhet og levetid på primærkonstruksjonen skal utførelse av stabilitetssikringen følges opp og dokumenteres på en hensiktsmessig måte.
 +
 +For NGI-rapport, se {{ :veiledere:20180273-01-r_rev01_rapport_ngi_bergsikring_etter_q_systemet.pdf |Rapport NGI: Bergsikring etter q-systemet i jernbanetunneler}}.
 +
 +
  
 ==== - Drivemetode ==== ==== - Drivemetode ====
Linje 508: Linje 506:
 Gitt dagens godkjente løsninger, kan en praktisk løsning ved frost og oppsprukket dagberg med store lekkasjer, være å trekke portalstøpen et stykke inn i tunnelen for deretter å fortsette med sprøytebetongkledning vanntettet med sprøytbar membran. I tunneler med svært lite fukt og lekkasje bør det vurderes om det er tilstrekkelig med membran kun over spor og tekniske installasjoner. Gitt dagens godkjente løsninger, kan en praktisk løsning ved frost og oppsprukket dagberg med store lekkasjer, være å trekke portalstøpen et stykke inn i tunnelen for deretter å fortsette med sprøytebetongkledning vanntettet med sprøytbar membran. I tunneler med svært lite fukt og lekkasje bør det vurderes om det er tilstrekkelig med membran kun over spor og tekniske installasjoner.
  
-✔ Rømningstunneler bygges som hovedregel med redusert vannsikring basert på lokal avskjerming og bortleding av lekkasjer over installasjoner på enkleste måte. Frostinntrengning vil kunne være et problem ved utgang mot dagen. Her må tiltak vurderes slik at is ikke kan bygge seg opp og hindre åpning av dører.+✔ Tverrslag/servicetunneler/rømningstunneler bygges som hovedregel med redusert vannsikring basert på lokal avskjerming og bortleding av lekkasjer over installasjoner på enkleste måte. Frostinntrengning vil kunne være et problem ved utgang mot dagen. Her må tiltak vurderes slik at is ikke kan bygge seg opp og hindre åpning av dører.
  
 ===== - Referanser ===== ===== - Referanser =====
veiledere/konstruksjonsprinsipp.1557146184.txt.gz · Sist endret: 2019/05/06 12:36 av sagtri
Donate Powered by PHP Valid HTML5 Valid CSS Driven by DokuWiki