Tunnelering

Tunnelering er en framgangsmåte for etablering av store rør, uten behov for å grave en grøft. Rørene etableres fra pressegrop og skyves inn i massene ved hjelp av store hydrauliske sylindere.
????????????????????????????????????

Tunnelering er en framgangsmåte for etablering av store rør, uten behov for å grave en grøft. Rørene etableres fra pressegrop og skyves inn i massene ved hjelp av store hydrauliske sylindere. Innenfor tunneleringsteknologien, finnes det flere maskintyper med stor presisjonsgrad. Maskiner med lukket front, såkalt slurry maskin, og maskiner med åpen front. Begge kan kjøres med og uten overtrykk.

Byggherrer og rådgivere etterspør oftere større dimensjoner, samtidig som det er et voksende behov for store rørdimensjoner. Grunnen er blant annet underdimensjonerte rør, utbygging av nye arealer og håndtering av større vannmengder. Klimatiske forhold er en stadig viktigere faktor, samtidig som det asfalteres og stensettes mer areal enn før. Dette medfører at den naturlige fordrøyning av overvann i terrenget reduseres. Tunnelering er da en aktuell NoDig metode, ved at det kan etableres store rør på en meget effektiv måte, -uten å grave.

FORUNDERSØKELSER
Ved prosjektering av rørtrasè, må det tas hensyn til eksisterende infrastruktur.Riggområde, plassbehov for presse- og mottaksgrop og eventuelt behov for spunting av groper må kartlegges. Grunnforhold og massenes beskaffenhet må også kartlegges. Grunnvannsnivå kombinert med type masse vurderes. Tunnelering er en egnet metode i sand, leire og siltige masser. Hindringer som kan forseres er fjell, stein, kombinasjonsmasser, armert betong, stålspunt, bjelker og treværk. Hindringer av denne typen krever ekstra tiltak.

FORDELER
Ved tunnelering kan det benyttes svært store dimensjoner og man kan trykke lange lengder. Ved valg av tunnelering som metode, er det stor gevinst å hente, spesielt på store dyp. Dette på grunn av store kostnader med graving, spunting, transport av masser inn og ut av anlegg, trafikkomlegning/ avstengning og re-asfaltering av veier og gater. Ved tunnelering under jernbane, kan togene kan gå som normalt. Det finnes flere eksempler på at tunnelering åpner for etablering av rør der konvensjonelle metoder ikke er gjennomførbare. Rørene kan etableres med varierende fall og kurveradius. Metoden er lite sjenerende for publikum og medfører små terrenginngrep sammenlignet med konvensjonelle metoder. Tunnelering kan gjennomføres med svært god nøyaktighet, både i side og høyde. Det er heller ingen problemer med å tunnelere under grunnvannstand

BRUKSOMRÅDER
Tunellering kan eksempelvis benyttes under veier, jernbane, elver, bygninger, koller, flyplasser, hage- og parkområder og fyllinger.Metoden kan benyttes på steder med både liten og stor overdekning på rørene. Videre kan metoden også benyttes for rektangulære kulverter og gangtunneler i alle størrelser.

RØRTYPER
Ved tunnelering er det betongrør som primært benyttes. Betongrørene er tykkveggede og spesialarmerte, for formålet. Glassfiberarmerte polyester rør (GRP) kan også benyttes, for tilpasset utstyr. Det produseres rør med dimensjoner fra 600mm og opp til 4600mm. For rektangulære kulverter finnes utallige dimensjoner opp til 2500x2000mm. Det er egne tilpasninger for gangkulverter. Betongrørene monteres sammen med stålmuffe og spiss-ende med pakning.

PRESSEGROP OG MOTTAKSGROP
Pressegropasstørrelse prosjekteres ut i fra rørenes dimensjon og antall. Det støpes en bunnplate, avrettet etter fall på prosjektert trasè. Lengde på grop er cirka 11 meter. Avhengig av gropas dybde, prosjekteres den for spunting og avstivning. Det er spesielt viktig at bakveggen og massene i dette området står urørt, da dette arealet skal fungere som motkraft til pressingen.

Mottaksgropa prosjekteres ut i fra de nødvendige sikkerhetstiltak som trengs. Den har en lengde på cirka 4,5 meter og er tilpasset slik at startrøret kan trykkes ut i gropa eller sjakten. Det kreves trapp/trappetårn som adkomst til pressegrop. Stige er ikke godkjent.

STARTRØR
Det aller første røret som presses inn, er startrøret. Startrøret er et spesialkonstruert rør i stål, og inneholder alt av nødvendig utstyr, blant annet elektronisk utstyr for styring. Dette røret gjenbrukes og presses helt ut i mottaksgropa. Startrøret er alltid tilpasset den dimensjonen som skal presses.

BENTONITT
Bentonitt er et naturlig produkt som benyttes som smøring i prosessen for å minske friksjonskreftene. Det inneholder ingen miljøfarlige stoffer og blir værende i bakken, mellom massene og røret.

METODEN PUNKT FOR PUNKT

  • Presse- og mottaksgrop, sikres etter gjeldene forskrifter.
  • Bunn pressegrop etableres noe lavere enn underkant startrør.
  • Startrør løftes ned i etablert presse grop eller lignende.
  • Gropa skal ha utløp for vann, eventuelt pumpesump.
  • Startrøret skyves med hydraulisk kraft fra to eller fire store pressesylindere, innover i massene.
  • Utstyret inne i startrøret, fjerner massene etter hvert som røret presses innover.
  • Avhengig av dimensjon, transporteres massene i vogner fra startrøret og ut til pressegrop, og heises opp av for tømming.
  • Tunneleringsloggen inneholder pressekrefter, fall, retning, tidsforbruk, hindringer, massetype og bentonittrykk.

ANNET

  • Når startrøret er trykket fra pressegrop og inn i massene, senkes rørene ned i gropa, bak startrøret, og pressingen fortsetter.
  • Etter hvert som det tunneleres, tas det kontinuerlig mål av dybder, fall og retning.
  • Startrøret kan styres i vertikal og horisontal kurve. Det benyttes laser eller gyro.
  • Riktig og nøyaktig innstilling av maskinen er viktig.
  • Pakkboks for tetting inn mot masser i pressegrop, etableres.
  • Presseramme plasseres i grop, og retning og fall sjekkes opp imot stikningsdata.
  • Bakspenn/mothold må dimensjoneres i forhold til opptredende pressekrefter.

KRAV TIL RIGGPLASS
Det kreves plass til følgende:

  • Lagring av betongrør
  • Lagring av tunnelerte masser
  • Graver/kran for fjerning av utgravde masser, og for løfting av rør
  • 10 fots utstyrscontainer
  • Hydraulikk aggregat
  • Blandeverk ved bruk av bentonitt
  • Brakke
  • Parkering om nødvendig

FAKTA
Det er siden 2007 blitt tunnelert flere strekk på til sammen over 4000 meter med varierende dimensjoner fra 1200mm og opp til 2400mm i Norge. Det lengste enkelstrekket foreløpig (2015) er et strekk på 520 meter. Med spesielle tiltak er det mulig å presse enda lenger. Pressekrefter opp mot 1200 tonn er mulig.

TIPS OG RÅD
En grundig dokumentasjon av grunnforhold og grunnvannstand er en av de viktigste forutsetningene for et vellykket prosjekt. Det er derfor en god investering å gjennomføre slike undersøkelser i forkant.

HUSK PÅ
Miljøregnskapet slår positivt ut gjennom redusert CO2 –utslipp, redusert transportbehov og begrenset terrenginngrep. Dette gir en god totaløkonomi, kortere anleggstid og god gjennomføringsevne.