MULTICONSULT AS SIAS KAI HAVNEPARKEN, SANDNES BETONGPELER RAMMEINSTRUKS

Transkript

1 ORIENTERING OM ARBEIDENE Det skal rammes betongpeler av type P 270 MA som i hovedsak skal oppnå bæreevnen på friksjon. Kaien skal erstatte dagens brygge langs søndre del av det tidligere havneområdet i Sandnes. Havneområdet ble innvunnet ved utfylling av sandmasser i sjø. For å hindre at sandmassene fløt utover sjøbunnen ble det det i sør og øst lagt ut en steinfylling på sjøbunnen (steinjeté). Kaien skal anlegges langs/på denne steinjeteen. Det er ikke utført grunnundersøkelser spesifikt for dette prosjektet. Det er imidlertid tidligere i flere omganger utført undersøkelser i området, både før og etter at dette ble oppfylt, og våre vurderinger/beregninger er basert på resultatene av disse (kfr. notat RIG-NOT-001). Flere av totalsonderingene er ført til dybder på nærmere 40 m, uten at fjell antas å være påtruffet. Ned til m dybde er fastheten i massene innenfor sjeteen generelt avtakende og liten, men avbrutt av enkelte fastere lag. Fra m dybde er det en viss økning i motstanden, men det er registrert både løse og faste lag av varierende tykkelse. Generelt vil vi karakterisere grunnen som løs til middels fast ned til m dybde og middels fast til fast derunder. Den opprinnelige sjøbunnen besto øverst av bløt gytjig masse i flere m tykkelse over finsandige og siltige masser, dels også lag av leirige masser. Gytjelaget ble ikke fjernet før oppfylling. Det antas at det øvre laget av meget løse/bløte masser kan strekke seg ned til ca. kote minus i vest og til ca. kote minus 10 i øst. Det er ikke kjent hvor langt ned i dette laget steinmassene i sjeteen har penetrert. Det forventes pelelengder på ca m (regnet fra kote pluss 1), i det pelene i utgangspunktet skal rammes ned til ok spiss kote minus 32 i indre pelerad og minus 36 i ytre pelerad. For øvrig henvises det til peleplanen. Det kan bli aktuelt å utføre peleanalysatormålinger (PDA) etter at rammede peler har stått i noen uker. Tomten ligger i et bynært strøk, med både nye og eldre bygninger/konstruksjoner, noen pelte og noen antatt ikke-pelte, innen influenssonen til tomten. Pelearbeider medfører generelt stor risiko for skader på bygninger og nærliggende ledningsanlegg som følge av vibrasjoner. Slike vibrasjoner har stor sammenheng med avstander til byggene/ledningene, fallhøyder som benyttes under ramming og tilstedeværelse av hindringer i grunnen, i tillegg til massefortrengning pga. pelens tverrsnitt/volum. Arbeidene skal legges opp på en måte som i størst mulig grad reduserer risikoen for skader på nabobygg. Det skal benyttes begrensede fallhøyder, og hindringer i pelepunkter skal fjernes. FORBEREDENDE ARBEIDER Pelene skal settes ut fra etablerte akser og innmåles i forhold til disse etter rammingen. Det henvises forøvrig til peleplan. FORGRAVING Det kan bli behov for forgraving i noen av pelepunktene. Tilbakefylling skal utføres med steinfrie masser, eventuelt tilkjørt sand. 1

2 FORBORING Alle betongpelene, både i indre og ytre pelerad, forventes å treffe steinjeteen, og det skal derfor forbores gjennom denne ned til underkant jeté. Det skal benyttes stålrør med utvendig diameter 508 mm, med godstykkelse minimum 8 mm i indre pelerad og minimum 16 mm i ytre pelerad, og ringborkrone. Røret skal ikke trekkes etter at pelen er rammet. Entreprenøren må selv vurdere om ekstratiltak, i form av f. eks. forgraving av et plant nivå (med seinere reetablering av overflaten) og/eller utlegging av betongkake, er nødvendig i fyllingsskråningen for å få ansett for stålrørene i ytre pelerad. Det er entreprenørens ansvar at pelen deretter lar seg nedramme i dette stålrøret, både med hensyn på retthet av røret og med hensyn på om løsmasser har trukket opp i røret under eller etter etableringen av dette. Etableringen må utføres med vannfylt rør, og det må i tillegg påregnes å bli nødvendig å benytte støttevæske/bentonitt for å unngå innpressing av løsmasser i bunnen av røret, som vil vanskeliggjøre/umuliggjøre nedramming av pel. Det anbefales at røretableringen utføres med nøye kontroll/oppfølging med hensyn på å unngå at løsmasser trekker opp i røret. Etter etablering av røret, skal det ved lodding eller lignende kontrolleres (og noteres) at dette ikke har skjedd. Det skal tilbakefylles i røret etter at pelen er rammet. Rørene i indre pelerad skal i sin helhet tilbakefylles med ensgraderte sand-/grusmasser, f. eks. singel 4-16 mm. Rørene i ytre pelerad skal tilbakefylles med samme type masse opp til inntil 2 m under steinjeteens overflate (dvs. anslått til ca. kote minus 5), mens rørene over dette nivået skal støpes ut med betong. Det kan bli nødvendig å pumpe inn/ned innfyllingsmassene samtidig som støttevæsken pumpes ut. Om nødvendig (for å få fylt hele volumet mellom pel og stålrør) kan det bli aktuelt å benytte vibrostaver under tilbakefylllingen. Det forutsettes at det holdes kontroll med medgått volum i forhold til teoretisk volum (ca m 3 /m rør for godstykkelse 8 mm og ca m 3 /m rør for godstykkelse 16 mm). PROTOKOLL FOR BETONGPELER Omfatter føring, mangfoldiggjøring og distribusjon av protokoll for peling. Protokollen skal føres på skjema godkjent av byggherren. Protokollen føres av entreprenøren. Protokollen skal overleveres byggherrens rådgiver senest dagen etter at hver deloperasjon er utført og skal i tillegg til angivelse i tekniske bestemmelser (NS 3420) minimum inneholde: - tidspunkter (dato), f.eks. støpedato, rammedato - type og størrelse av rammeutstyr - lengde av hvert peleelement og samlet lengde, samt lengde bitumensmøring - type og lengde av pelespiss - opplysninger om forgraving og forboring med rør, inkl. etterarbeider i slike i forbindelse med innfylling av masser og utstøping - synkning pr. 0.5 m under hele nedrammingen og serier med synkning mindre enn 10 mm pr. slag ved ramming gjennom harde lag. - synkningsmålinger under siste del av rammingen, dvs. siste 1 m, med måling etter hver slagserie à 50 slag - dersom det blir aktuelt med avsluttende kriterieramming for enkelte peler, skal synkningsmålinger utføres etter hver slagserie à 10 slag ved at det trekkes en strek på pelen langs en stabil rettholdt, alternativt ved bruk av nivellerkikkert - bevegelsesmålinger ved avsluttende kriterieramming (dersom dette blir aktuelt) 2

3 Nivellert ok pel etter ramming, utregnet kote uk pelespiss, avregningslengde levering (normalt fra kappnivå til ok pelespiss), avregningslengde ramming (normalt fra rammenivå til uk pelespiss) og summert antall serier med synkning mindre enn 10 mm pr. slag skal framgå av protokollen. Ved eventuelle problemer, avvikende forhold eller tilsvarende, skal byggherrens rådgivere kontaktes omgående. Alle peler skal vurderes av byggherrens rådgivere på grunnlag av entreprenørens peleprotokoller. Peler som ikke tilfredsstiller kravene til plassering, helning, toleranse, bæreevne eller kvalitet generelt, kan vrakes av byggherren. Vrakede peler skal erstattes, antall og plassering for nytt ansett skal bekostes av entreprenøren med mindre forhold i grunnen har gjort det umulig å tilfredsstille kravene. BETONGPELER GENERELT Kapittelet omfatter produksjon, levering/transport og ramming til nødvendig dybde (eventuelt til stopp i faste masser), samt etterarbeider av betongpeler. Pelearbeidene skal utføres i nøye overensstemmelse med de generelle krav og bestemmelser som er gitt i NS 3420 for materialer, utførelse og kontroll. I denne beskrivelsen er det angitt diverse spesielle bestemmelser som gjelder foran bestemmelsene i NS 3420 ved evt. uoverensstemmelser. Entreprenøren skal vurdere skjøtelengder og har ansvar for overlengder og kapp. Pelene i ytre pelerad må rammes fra flåte på sjøen. I utgangspunktet kan eventuelt da også pelene i indre pelerad rammes fra flåte, og dette vil da sannsynligvis kreve avgraving (og seinere tilbakelegging) av masser i strandsonen for å oppnå tilstrekkelig vanndybde for flåte. Eventuelt kan pelene i indre pelerad utføres med landgående rigg, forutsatt at entreprenøren kan dokumentere at det kan oppnås forsvarlige stabilitetsforhold for denne under ramming av pelene i indre pelerad. For orientering om bestående fylling og kaikonstruksjon henvises det til rapport «Dykkerundersøkelse av kai og fylling, indre Vågen, Sandnes», datert , utført av EB Marine AS på oppdrag fra Dimensjon Rådgivning AS. Levering av peleelementer Det skal benyttes fabrikkfremstilte prefabrikkerte, skjøtbare betongpeler av type P 270 MA. Pelene skal produseres og leveres i henhold til NS Det vises forøvrig til NS 3420 og Peleveiledningen. Støpedato for pelene skal noteres i peleprotokollen. Pelene skal være minst 14 dager gamle før transport og ramming. Ved nedramming skal betongen ha oppnådd en betongfasthet tilsvarende den foreskrevne fasthetsklassen. Dette dokumenteres målt på betongterninger herdet under samme lagringsbetingelser som pelene, eller på utborede kjerner fra pelene. Peletypen skal godkjennes av byggherren som også vil forlange dokumentert at forutsatt betongkvalitet er tilstede i leverte peler før ramming igangsettes. Peler som har fått skader før ramming, f.eks. riss og avskalling, kan kreves kassert uten omkostninger for byggherren. 3

4 Fjellspiss på betongpeler Alle peler skal forsynes med pelespiss for montering av fjelldubb i henhold til NS 3046, pkt Alle peler skal også utstyres med standard fjellspiss (dubb) av høyverdig stål og skålformet egg med hardhet minst Brinell 400. Diameter skal være minst 60 mm i henhold til NS Bitumensmøring Alle pelene skal påføres bitumen i henhold til NS 3420, ca. ned til overgangen mellom bløte og fastere masser, dvs. ned til kote -12. Rigging for ramming av betongpeler For peletype P 270 MA kreves et rammeutstyr med loddvekt på min. 60 kn. Utstyret skal kunne ramme kontrollert også med små fallhøyder (0-10 cm). Utstyret skal ha en virkningsgrad på min. η = Denne skal kunne dokumenteres. Byggherren skal godkjenne utstyret og virkningsgraden. Ansvaret påhviler likevel entreprenøren. Det forutsettes inkludert alt nødvendig utstyr for å gjennomføre arbeidet i henhold til fremdriftsplanen. Nedramming av betongpeler Nødvendig rammeenergi tilført peletopp avhenger blant annet av pelelengde, tverrsnitt og gjennomsnittlig E-modul (betong og armering). Energien kan bli å justere etter data fra de innledende pelearbeidene. Rammeutstyret må være slik at energioverføringen alltid skjer i pelens lengdeakse, også hvis pelen drar seg skjevt ved nedramming. Pelene ansettes med angitt helning. Oppretting av pelene må ikke utføres etter at mer enn 2 m av pelen er rammet. Gjenvunnede peler uten påviselige skader på rengjort pel tillates brukt om igjen. Hvor pelene møter liten motstand under ramming gjennom løsmasser begrenses fallhøyden til 0.05 m. Pelen trykkes ned der dette er mulig. Når synkningen pr. slag er mindre enn 10 mm, kan rammeenergien økes. For produksjonsramming (mange slag) settes i utgangspunktet maksimal tillatt fallhøyde under nedramming til (kfr. nedenstående tabell): - For pelelengde i rigg inntil 20 m - maksimalt 75 % av krav til fallhøyde/rammeenergi ved en eventuell stoppslagning, regulert etter total pelelengde i rigg - For pelelengde i rigg over 20 m - maksimalt % av krav til fallhøyde/rammeenergi ved en eventuell stoppslagning, regulert etter total pelelengde i rigg Pelelengde i rigg Fallhøyde stoppslagning Maksimal tillatt fallhøyde produksjonsramming 15 m 19 cm 14 cm 20 m 21 cm 18 cm 25 m 24 cm 21 cm 30 m 26 cm 23 cm 4

5 35 m 29 cm 26 cm 40 m 31 cm 28 cm Det påpekes at fallhøyden uansett peledybde i rigg skal begrenses til hva som gir en tilfredsstillende neddriving av pelen, og at denne også for pelelengder i rigg på over 20 m skal begrenses dersom rammemotstanden er liten (det er registrert løsere lag i et flertall av borpunktene i området). Ramming med jomfru blir ikke tillatt uten etter spesiell avtale med byggherrens rådgivere. Oppfører noen pel seg unormalt med hensyn til synkningsforløp, skråstilling eller uventet stor eller liten dybde eller det er mulig at pelen kan være skadet på annen måte, skal byggherren kontaktes omgående, og pelen kan bli vraket. Beskrivelse av hendelsesforløpet protokollføres. Spørsmålet om det skal rammes erstatningspeler og plasseringen av slike, skal i hvert enkelt tilfelle tas opp med byggherren. Om mulig skal vrakpeler trekkes. EVENTUELL INNMEISLING OG STOPPSLAGNING AV BETONGPELER Det forventes at alle pelene blir friksjonsbærende, med minimum lengder i bakken som angitt på peleplanen. Dersom enkelte peler stopper tidligere, enten på antatt blokk eller i faste løsmasser, skal disse vurderes enkeltvis i samråd med byggherren. Det kan da etter nærmere avtale bli aktuelt å innmeisle/kriterieramme/stoppslå enkelte slike peler. Innmeisling av betongpeler i blokk Følgende prosedyre skal brukes ved innmeisling i blokk: - Festet meisles ut med minst 200 slag med fallhøyde m. - Så rammes minst 5 slagserier à 10 slag. Under de første 3 slagseriene økes fallhøyden gradvis, og det rammes med henholdsvis 50, 75 og 100 % av de maksimale verdiene. Rammekriteriet er oppnådd når synkningen for 2 slagserier med full energi er jevn eller avtakende og til sammen er mindre enn 6 mm. Rammingen avsluttes med noen få lette slag. Dersom synkningen under innmeislingen er økende, kan dette tyde på at pelen har skrenset eller er brukket. Rammeenergien skal da straks reduseres og innmeislingsprosedyren gjentas for om mulig å etablere nytt feste, eventuelt stoppslås pelen i løsmasse. Stoppslagning av betongpeler i løsmasse Dersom peler blir å stoppslå i faste masser, skal følgende rammekriterium oppnås: - Det skal rammes minst 200 slag med maksimal tillatt energi. - Rammingen avsluttes når synkningen for de siste 5 slagserier à 10 slag er avtakende eller konstant og til sammen mindre enn 50 mm ved maksimal tillatt tilført energi. Det kan bli endringer i prosedyren underveis. Tilleggsramming av betongpeler gjennom harde lag Angis som antall slag pr. 0.5 m. Gjelder for ramming gjennom harde lag med synk mindre enn 10 mm pr. slag for den til enhver tid maksimale tillatte energi. 5

6 Etterramming av betongpeler Kun innmeislede/kriterierammede/stoppslåtte peler skal etterrammes, men først da etter at samtlige peler nærmere enn 10 m er rammet og tidligst etter min 1 døgn. Ved etterramming skal ovenstående avsluttende rammekriterium tilfredsstilles på nytt. Hvis nivellement viser at pelene har hevet seg utover toleransen ±2 mm etter utgraving til endelig planum, skal pelene etterrammes på nytt (min 2 serier á 10 slag). Omfang av etterramming skal avgjøres av byggherren eller hans rådgivere. AVSLUTTENDE ARBEIDER INNMÅLING Entreprenøren er ansvarlig for innmåling av pelene. Posisjonsavik skal rapporteres byggeteknisk konsulent fortløpende og senest dagen etter ramming. Tillatt avvik i horisontalplanet fra teoretisk peleposisjon i kappnivå er mm. Vertikale peler skal maksimalt ha et loddavvik på 50:1. Peletopp nivelleres umiddelbart etter etterramming og før pelen skal kappes etter utgraving. Viser de to nivellementene at noen pel har beveget seg mer enn ±2 mm, skal pelene etterrammes (på ny) før pelene kappes. Alle nivellementer protokollføres med angivelse av dato. Peler som i kappnivå avviker fra toleransene Hvis noen peler i en gruppe faller utenfor toleransen, skal entreprenøren ta opp med byggherren eventuelt justert plassering av de øvrige peler i gruppen og plassering av eventuelle erstatningspeler. Peler som ligger utenfor toleransene, kan bli vraket. Kapping av betongpeler Ingen peler tillates kappet uten byggherrens godkjennelse. Kappede peler skal også godkjennes av byggherren før innstøping. Godkjennelsene føres på peleprotokollene. Pelene skal kappes som angitt av byggeteknisk rådgiver. 6