Teknisk regelverk fra Bane NOR

Transkript

1 Teknisk regelverk fra Bane NOR «Når telen går 2017» NGF Geir Svanø

2 WIKI-basert regelverk Vurderar Samle geoteknikk I større grad skille mellom krav og veiledningsstoff Geoteknikk Geoteknikk 2

3 Bane NOR Underbygning ekspempel på fokusområder i revisjon Laster Frost Stabilitet 3

4 WIKI-basert regelverk LAST 4

5 Laster 520 Underbygning Diskrete aksellaster sprer seg i grunnen og vi brukar jamnt fordelt linjelast i geoteknisk analyse (stabilitet, spunt osv) Karakteristisk last: Eitt spor: 110 kn/m To eller fleire spor: 110 kn/m og 90 kn/m Karakteristisk last * lastfaktor * α α = 1,0 Østfoldbanen α = 1,33 5

6 Laster 530 Bruer og konstruksjoner Ekvivalent vertikal trafikklast bak landkar, vinger og støttemurer Trafikklasten antas å tilsvare en jevnt fordelt karakteristisk last lik 110 kn/m pr. spor. Det regnes ikke med dynamisk tillegg. På dybden h meter under svilleunderkant antas lasten å være fordelt på en bredde lik h/2 + 2,5 m sentrisk om senterlinje spor (lastspredning 4:1). Trafikklasten vil forårsake et vertikalt jordtrykk på landkarsåle lik Υ Q1 110/(h/2 + 2,5), og et horisontalt jordtrykk mot frontvegg lik Υ Q1 110 K 0 /(h/2 + 2,5), der K 0 er hviletrykkskoeffisienten for tilbakefyllingsmaterialet. For midlertidige konstruksjoner settes tilsvarende karakteristisk last til 80 kn/m per spor. For horisontalt trykk mot vinger og støttemurer regnes med samme trafikklast, men med lastspredning 2:1 fra svilleende. Det får regnes med jordtrykkskoeffisient K A for aktiv tilstand. Ingen dynamisk effekt behøver å legges til denne fordelte lasten. Karakteristisk last * lastfaktor * α α = 1,0 Østfoldbanen α = 1,33 6

7 Laster 530 Bruer og konstruksjoner Bruer - Eurocode EN-NS LM71 156,25 kn/m 6,4 m Spesiallast 200 t t 200 t t Lastverknad bruer Jarnbanelaster Last faktor last kn/m last*faktor alfa LM71 1,5 156,25 234,38 α SW/0 1, ,5 α SW/2 1, ,0 α = 1,0 Østfoldbanen α = 1,33 7

8 Spesiallaster gjennomsnitt over lengde av last-tog SW/0 2*133* ,3+ 15 = 113kN/m (nær 110 kn/m) SW/2 2*150* = 131kN/m 8

9 Eurokode 1990 NA2016 Lastfaktor 1,3 Lastfaktor 1,5 9

10 Endring av last for geoteknisk prosjektering? SW/0 133 kn/m / 15m SW/2 150 kn/m / 25m 110 kn/m Gjennomsnitt av aksellaster Fyllingar / Skråningar? Spor på blaut grunn? Laster på rør i underbygning? EC 0 Lastfaktor Last NA1.2(B) NA1.2(C) Permanent støttekonstruksjon Midlertidig støttekonstruksjon TR: 110 kn/m 1,5 1,3 SW/0 1,5 1,3 SW/2?? 10

11 Frostsikring Dagens regelverk er basert på UIC blad nr. 719 (3. utgåve Feb 2008) UIC = international union of railways Diagram for frostnedtrenging for Ballastpukk + sandig grus Frost index: Σ (gj.snitt døgn temp m frost) Høgare sommartemperatur gir meir jordvarme Gjennomsnitts årstemperatur 11

12 Bane NOR Målt frå under ballast: F Frostmengde målast i Frosttimegradar: Hvis det i et døgn er gjennomsnittlig 10 minusgrader, blir døgnets frostmengde 24 h x 10 = 240 frosttimegrader. F 100 : Den frostmengde som med 1% sannsynlighet blir overskriden i løpet av ein vinter V dim >= 125 km/t TRV tilnærmar for F 20 og F 10 : F 20 = 0,85 F 100 F 10 = 0,75 F 100 V dim km/t V dim < 40 km/t + 60 % frostdybde for sprengstein TRV viser til SVV N200 for F

13 Forskningsprosjekt: Frost protection for roads and railways NTNU Univ. Laval SVV BaneNOR NFR Ledelse: NTNU v/e.kuznetsova - To PhD studentar K.Rieksts og B.Loranger LABORATORIE Studere varmetransport for ulike material, kornfordelingar og fuktighet Termisk varmeleiing Konveksjon (sirkulasjon) FORSØKSFELT (Røros) 6 profil for veg 4 profil for jarnveg For «Railway section»: Variere mineralogi og korfordeling for forsterkingslag Måle frostmengde frostnedtrenging telehiving Figur frå presentasjon av Kuznetsova, Rieksts og Loranger 13

14 Teknisk regelverk - Stabilitet Stabilitet av TILTAKET Absolutt materialfaktor Sikre anlegget Tiltaket skal ikkje påføre fare for omkringliggande terreng, bygningar osv CC1 CC2 CC3 Revurdere minimumsfaktorar i forhold til Eurokode: - aφ 1,25 - ADP og Totalspenning: 1,4 14

15 Teknisk regelverk - Stabilitet Stabilitet av SIDETERRENG Sideterreng er terrenget rundt tiltaket som kan påvirke tiltaket Jordterreng «. sikre jordterrengets egenstabilitet, slik at det nye jernbaneanlegget ikke utsettes for skred og utglidninger» Generelt: Forebyggande tiltak, forbygning som hindrar skredmasse å nå linja, rasvarsling Spesielt: Fareområder for kvikkleire Fjellterreng «Områdestabilitet» Tiltak i samsvar med «Kvikkleireveilederen» Forebyggande tiltak, forbygning som hindrar skredmasse å nå linja, rasvarsling Kombinert jord og fjell 15

16 Områdestabilitet - kvikkleire Effekt av prosentvis betring? BaneNOR TRV frå Kvikkleireveilereren SVV V220 Bruddsansynlighet før etter prosentvis betring? Modellar og ekspertise finst («Bayesian update») Studiar er utførte og nye bør utførast Kommunikasjon Geoteknikar Statistikar 16