FAGRAPPORT E6 GARDERMOEN R08 KONSTRUKSJON OG BRUARKITEKTUR BERGMOEN AS

Transkript

1 FAG BERGMOEN AS E6 GARDERMOEN R08

2 Rapport nr.: Oppdrag nr.: Dato: R Kunde: Bergmoen AS Rapport Konstruksjon og bruarkitektur Fase 2 Teknisk plan Sammendrag: Denne rapporten beskriver konstruksjonene/bruene, og det gjøres rede for de vurderinger og valg som er gjort for utformningen av disse. Oppdraget omfatter to kryssområder, V 24 og V23, samt én mellomliggende bru over E6 for vei fv. 174 (Jessheim nord-brua). Kryssingen av fv. 174 over E6 (Valhall bru), er i dag et kryssområde med av- og påkjøringer, men skal bygges om til en ren planskilt kryssing. I tillegg omfatter oppdraget én bru over lokalveg/rampe til trafikkstasjonen og to g/s-veg kulverter. Oppdatert med g/s-bru over fv. 469, og erstatter tidligere g/s-kulvert under V21. 1 Oppdatert med konstruksjoner for vestområdet Rev. Dato Revisjonen gjelder Sign. Utarbeidet av: Sign.: Anders Lindkvist og Olav Haukvik Kontrollert av: Sign.: Rune B. Abrahamsen Oppdragsansvarlig / avd.: Oppdragsleder / avd.: Snorre Lægran / Vann, plan og samferdsel Jannike GB Jensen / Plan og miljø

3 Innhold 1 Innledning Geoteknikk Konstruksjoner V24 Flyplasskrysset (se Tegninger K002 og K003) Valhall bru; planskilt kryss mellom E6 og fv. 174 (se Tegning K008) V23 Nytt kryss for innkjøring til næringsparken Rampebru over E6 (se Tegning K004) Bru over E6 (se Tegning K001) Kulvert over Næringsparkvegen og avkjøringsrampe (se Tegning K005) Forlengelse av eksisterende kulvert ved kryss 6 (se Tegning K007) Vestområdet G/s-bru over fv. 469 (se tegning K-100) G/s-kulvert under V21 (se tegning K-200)... 5 Vedlegg Vedlegg

4 DOK. NR.: R08 REV.: 1 DATO: Side 1 av 7 1 Innledning På oppdrag fra Bergmoen AS har Sweco oppdatert foreliggende fagrapport, Konstruksjon og bruarkitektur. Denne rapporten har som formål å fungere som: Fagrapport til optimaliseringsrapport Dokumentasjon over utført Teknisk Plan Underlag for fortsatt prosjektering/arbeid For oppdraget gjelder følgende hoveddokument: Statens vegvesen Håndbok 185, versjon november 2011 (samt tilhørende dokumenter) Bruene skal dimensjoneres for trafikklaster i henhold til NS-EN Eurokode 1: Laster på konstruksjoner Del 2: Trafikklast på bruer. Det er et ønske fra Statens vegvesen at mellomstøtter skal plasseres med en slik avstand til veien at E6 senere kan utvides med ytterligere ett kjørefelt. De skal også plasseres slik at man oppnår en sikkerhetsavstand på 10 m. Dette gjelder generelt for alle bruene over E6 i oppdraget. 2 Geoteknikk Etter optimaliseringsfasen, er det gjennomført supplerende grunnundersøkelser (se Rapport R12 Supplerende grunnundersøkelser). Disse viser at prosjektområdet ligger i et område med breelvavsetninger, stort sett bestående av fast sand og grus. Boringene er utført i trase for nye veier og kryss. Det er ikke identifisert områder bestående av torv eller myr i det undersøkte området. Det er relativt jevne grunnforhold i området, med kun mindre variasjoner i korngradering og lagringsfasthet. Det som generelt kan sies, er at de geotekniske forutsetningene er gode, med mye friksjonsmateriale. Antakelig kan alle brufundamenter fundamenteres med plate på løsmasser. 3 Konstruksjoner 3.1 V24 Flyplasskrysset (se Tegninger K002 og K003) I dag finnes én bru over E6 på stedet. Det er en rampe som leder trafikken sørfra over E6 mot Gardermoen flyplass, Vedlegg 4. Denne rampen vil bli komplettert med en nordvendt rampe for kjørende fra Gardermoen mot nord. Rampens veistandard og utforming er blitt diskutert svært inngående i de idédugnadene som ble gjennomført i november og desember 2012 og januar Et stort antall plasseringer er

5 DOK. NR.: R08 REV.: 1 DATO: Side 2 av 7 diskutert, og hvorvidt det skal være én bru eller flere bruer med en form for voller mellom seg. Til slutt har man bestemt seg for en bruløsning som vist i Tegninger K002 og K003. Brua gis et tverrsnitt som harmonerer med den eksisterende rampen, dvs. en bjelke med svært avrundete, sveipende linjer. Pga. den store spennvidden over E6, forslås det at den nordøstre delen av brua utføres i spennarmert betong. Søylene utformes med et sirkulært tverrsnitt, på samme måte som på eksisterende bru. En støtte plasseres ved midtrabatten på E6. Antakelig må en eller flere søyler utformes med doble lag for å ta opp torsjonskrefter. I forslaget har en støtte utformet for å kunne ta opp vridninger. Det er støtte 12, som også er overgangen mellom slakarmert og spennarmert tverrsnitt. De utkragede rekkverkene, som sitter på dagens rampe, er ikke tillatt i dag, og disse må skiftes ut slik at begge rampebruene får samme type rekkverk. Det er et ønske fra Statens vegvesen at mellomstøtter plasseres med en avstand til veien slik at E6 senere kan utvides med ytterligere ett kjørefelt. De skal også plasseres slik at man oppnår en sikkerhetsavstand på 10 m. Ønsket om 10 m kan ikke oppfylles for denne brua pga. den skjeve kryssingen over E6. Imidlertid er støtten plassert mer enn 4,0 m fra vegskulderen for å muliggjøre et framtidig kjørefelt. Bruas spennvidder: 15,0+20,0+20,0+25,0+22,5+22,5+22,5+25,0+25,0+19,0+26,0+40,3+42,0+30,0 Total lengde for bruspenn: 354,8m 7,4 m (i henhold til Håndbok 185, a) 3.2 Valhall bru; planskilt kryss mellom E6 og fv. 174 (se Tegning K008) Det finnes i dag en bru som utgjør et planskilt kryss mellom E6 og fv. 174, se vedlegg 2. Denne brua er for smal, og Statens vegvesen ønsker å rive den og erstatte den med en ny med fire kjørefelt samt to G/S-felt. Eksisterende bru har skråbein og et svært langt midtspenn. Den nye brua skal harmonere med en løsning som finnes igjen ved flere konstruksjoner ved E6 nordover, sett fra Gardermoen. Mellomstøttene er utformet som en Y og landkarene er dratt langt inn mot terreng, slik at bruas overbygning møter skråningen/terrenget. På grunn av bruas bredde kreves doble Y er, det vil si at mellomstøtten får fire opplagspunkter. Mellomstøtten står i midtdeleren på E6. Det viste seg at spennviddene ble for store om brua skulle prosjekteres som en to-spennsbru, så ytterligere to mellomstøtter er lagt inn. Dette muliggjør også at G/S-felt kan legges på den ene eller begge sider av E6. Dette oppfyller ønsket om flere kjørebaner, men ikke 10 meter på hver side, dvs. det er behov for rekkverk. Bruas spennvidder: Total lengde for bruspenn: 17,0+23,0+23,0+17,0 m 80 m 26,0 m

6 DOK. NR.: R08 REV.: 1 DATO: Side 3 av V23 Nytt kryss for innkjøring til næringsparken Kryssområdet er helt nytt, og kommer som følge av utvidelsen av næringsparken, mellom Gardermoen og E6. Konstruksjonsmessig består den av en planskilt krysning over E6, samt en rampe over E6 for trafikk som kommer sørfra og skal inn mot næringsparken. I området går E6 i en skjæring på samme måte som den gjør ved den planskilte krysningen mellom E6 og fv. 174 Fordi dette er et kryssområde med mange inngående ramper, vil skråningene komme til å måtte flates ut slik at det dannes en skål. Når det gjelder utforming, begrenses skålen av ramper og veier, og utgjør dermed et rom i landskapet Rampebru over E6 (se Tegning K004) Rampen inn mot næringsparken går i en bue inn mot det østre landkaret for brua over E6, og opp over E6 for å lande på den vestre siden av E6. Ved utforming av selve passasjen av E6, har det vært jobbet mot å få en så rett krysningsvinkelen som mulig, samt en så symmetrisk profil som mulig. Brua har en midtstøtte plassert i midtdeleren på E6, og mellomstøttene er sirkulære pæler. Brua har ett spenn som er 29,0 m, og behøver sannsynligvis å spennarmeres slik som det er vist i forslaget. Videre arbeid blir avgjørende for om det går an å slakarmere brua, noe som vil være lønnsomt ut fra økonomiske hensyn. Slakarmering er også å foretrekke med tanke på at brua ligger i en forholdsvis kraftig radie. Bruas spennvidder: Total lengde for bruspenn: 18,5+25,0+29,0+20,0 m 92,5 m 7,4 m (i henhold til Håndbok 185, a) Bru over E6 (se Tegning K001) Det østre landkaret for brua over E6 er forskjøvet østover for å gi plass til rampen. Alternativet hadde vært å legge rampen i en undergang, men av trafikksikkerhetsmessige hensyn og med tanke på utforming, er denne løsningen valgt bort. Brua over E6 har en mellomstøtte i midtdeleren på E6. Dette gjør at de øvrige mellomstøttene kan plasseres i en avstand fra E6 som tilfredsstiller kravene til sikkerhetssone, og i tillegg gjør en fremtidig utvidelse med ett kjørefelt mulig. Det vestre landkaret plasseres i en avstand fra E6 slik at en nordvendt rampe for sørgående trafikk fra næringsparken kan bygges i en senere fase. Brua får da også en mer symmetrisk utforming over E6, enn det som ellers ville vært tilfelle. Rundkjøringen som ligger bak det vestre landfestet (kryss 2) ligger på nivå med omkringliggende terreng, mens rundkjøringen bak det østre landkaret (kryss 3) befinner seg i skråningen ned mot rampen for trafikken sørfra inn mot næringsparken. Nivåforskjellen tas opp av støttekonstruksjoner som er utformet med samme geometri som selve rundkjøringen. Støttekonstruksjonene kan bestå av støttemurer, gabioner eller liknende. Detaljene rundt dette må vurderes videre i det videre arbeidet.

7 DOK. NR.: R08 REV.: 1 DATO: Side 4 av 7 Bruas spennvidder: Total lengde for bruspenn: 15,0+22,0+22,0+25,0+25,0+20,0+21,0+17,0 m 167 m 9,0 m 3.4 Kulvert over Næringsparkvegen og avkjøringsrampe (se Tegning K005) For å redusere brubredden på denne brua, har eksisterende veglinje blitt flyttet noe vestover. En bru der disse vegene ligger i dag, ville ha medført en mye bredere bru, med de konsekvenser det medfører når det gjelder større bruoverflate og mørke arealer. Et ytterligere tiltak for å redusere brulengden og bruoverflaten, er å legge det østre landfestet helt inntil avkjøringsrampen, som har lav trafikkbelastning. I tillegg har skråningen på det vestre landfestet blitt trukket inn under brua inntil g/s-vegen og den mer trafikkerte Næringsparkvegen. Brua er en slakarmert rammebru i ett spenn. Vinger og støttemurer er plassert utfra vegen over. Fri spennvidde: 25,0 m 17,0 m 3.5 Forlengelse av eksisterende kulvert ved kryss 6 (se Tegning K007) Brua er en slakarmert kulvert i ett spenn. Vinger og støttemurer er plassert ut fra vegen over. Fri spennvidde: Fri høyde: ~13,0 m, ny bru ~14,9 m 3,0 m ~3,0 m For å få en eksakt plassering, kreves det en innmåling av eksisterende kulvert, pga. manglende/dårlig tegningsunderlag. Kulverten skal forlenges på begge sider på grunn av breddeutvidelse av fv Brubredden endres ikke. På sydsiden rives støttemurer og vinger, i tillegg til ca 3 m av platen av selve g/s-vegen. Riving av støttemurer og g/s-veg bør gjøres for å muliggjøre skjøting av armering til den nye delen. Nye støttemurers høyde og lengde bestemmes etter modellering av landskapet og skråninger. Brua forlenges ca 1,8 m. På nordsiden rives også støttemurer og vinger, i tillegg til ca 3 m av platen av selve g/s-vegen. Riving av støttemurer og g/s-veg bør gjøres for å muliggjøre skjøting av armering til den nye delen. Nye støttemurers høyde og lengde bestemmes etter modellering av landskapet og skråninger. Brua forlenges ca 0,8 m.

8 DOK. NR.: R08 REV.: 1 DATO: Side 5 av Vestområdet G/s-bru over fv. 469 (se tegning K-100) G/s-vegens planskilte kryssing av fv. 469 er lagt på bru. Valget av bru over fv. 469 fremfor kulvert under vegen er gjort for å minimere konflikt med eksisterende VA-anlegg under fv Betongbrua utføres som plasstøpt, slakkarmert platebru i 5 spenn og med føringsbredde på 4,0 m. Spennviddene varierer gradvis fra ~15 m ved endene til ~22,5 m i midtspennet. Brua er lagt vinkelrett over fv. 469 og med et symmetrisk linjepålegg med toppunkt midt over vegarealet under. For best mulige siktforhold inn mot krysset like ved er runde søyler valgt. Enkle landkar tilpasses ramper i begge ender G/s-kulvert under V21 (se tegning K-200) G/s-vegens planskilte kryssing av V21 er lagt i kulvert. Kulverten utføres i plasstøpt, slakkarmert betong med utforming basert på Statens vegvesens håndbok 100-1: «Konstruksjoner i fylling, Plasstøpte kulverter» (utgitt 1996, formelt utgått pr ). Med innvendig bredde på 5,0 m og buet tak fås en romslig virkning utover krevet tverrsnitt på b x h = 4,0 m x 3,1 m. Kulverten er gjort så kort som mulig med tradisjonelle, vertikale vingemurer som følger kantene på V21 over og med rekkverk av stål på toppen. For illustrasjon kan det henvises til håndbokens Fig.121.1, og

9 DOK. NR.: R08 REV.: 1 DATO: Side 6 av 7 Vedlegg 1

10 DOK. NR.: R08 REV.: 1 DATO: Side 7 av 7 Vedlegg 2