M11-moottoritie: Tyhjätilojen täyttö ja kantokestävyyden parannus ilman täyssulkua

Ongelma:

Tyhjätilat ja heikentynyt kantokestävyys risteyssillan maatukien penkereissä.

Kriittinen etu:

Vain kolmen viikon yön yli kestäneet sulut verrattuna 8 viikon täydelliseen sulkuun.

Työalue:

170 m² tieosuudella, 2,5 m syvyyteen asti.

Tausta

Hanke toteutettiin kiireellisenä projektina Girtonin eritasoliittymän liittymässä 14 (A14 Cambridge to Huntingdon Major Improvement scheme -projektin yhteydessä). Tieosuus on kriittinen: sillä kulkee päivittäin noin 40 000 ajoneuvoa, ja se palvelee Stanstedin lentoasemaa sekä keskeisiä lauttasatamia.

Highways England oli havainnut rutiinihuoltotoimien yhteydessä ongelmia risteyssillan maatukien penkereissä. Silmämääräiset arviot ja kairauksen tulokset osoittivat, että ajoradan alapuolella, lähellä maatukia, oli tyhjätiloja ja heikentynyttä maaperää. Jos ongelmat olisi jätetty korjaamatta, lopputuloksena olisi voinut olla merkittäviä painumia tai jopa koko ajoradan romahtaminen.

Tilanne vaati ripeää ratkaisua, joka täyttäisi tiukat tekniset (esim. puristuslujuus 4 MPa) ja suunnitelmalliset vaatimukset turvallisuutta vaarantamatta. WSP konsultoi Geobearia, joka suunnitteli kustannustehokkaan ratkaisun, joka voitiin toteuttaa ajoradan pinnalta käsin

Asiakkaan haasteet

 

  1. Rakenteellinen vakaus: Saavuttaa 4 MPa:n puristuslujuus ja palauttaa täysi kontakti jakavan kerroksen ja maaperän välille.

  2. Kontrolli: Kontrolloida tienpinnan kohoamista niin, että se pysyisi +/- 5 millimetrin rajoissa, jotta lähellä olevat siipimuurit ja muut rakenteet eivät vaurioituisi.

  3. Toimitusnopeus: Ratkaisu oli toteutettava nopeasti, sillä perinteiset menetelmät olisivat vaatineet kahdeksan viikon täydellisen ajoradan sulkemisen.

  4. Joustavuus: Vilkkaan liikenteen vuoksi kaikkia pohjatutkimuksia ei voitu suorittaa etukäteen. Työ vaati kykyä mukautua odottamattomiin pinnanalaisiin olosuhteisiin.

Geobearin ratkaisu välttämättömään penkereen korjaukseen M11-moottoritiellä Girtonin eritasoliittymässä on ollut kauden 2018–2019 aikana tehtyjen projektien kohokohta... Tapa, jolla olemassa olevat rakenteet otettiin huomioon erityisesti tienpinnan kohoamisen osalta, oli vaikuttava, ja kokonaisuudessaan projektin toteutustapa oli huomattava parannus vaihtoehtoisiin menetelmiin.

Karl Brooks, Highways England Project Sponsor

Ratkaisu

Geobearin kustannustehokas ratkaisu toteutettiin 170 m²:n kokoisella tieosuudella injektoimalla geopolymeeriä 2,5 metriä tienpinnan alapuolelle.

  1. Ennakkosuunnittelu ja kontrolli: Geobearin menetelmässä jokaisella injektiolla oli ennalta määritelty ”liipaisinaika”. Tämä takasi sen, että geopolymeerin paisumisen vaikutukset pysyivät täysin kontrollissa.

  2. Reaaliaikainen seuranta: Tyhjätilojen täyttymistä tarkasteltiin silmämääräisesti (pinnanalaisen kameran avulla) ja tienpinnan liikkeitä lasermittalaitteilla. Maaperän kantokestävyyttä mitattiin ennen korjausta ja sen jälkeen pudotuspainolaitteella.

  3. Nopea ja joustava toteutus: Työ valmistui onnistuneesti kaksi päivää etuajassa. Onnistunut toimitus saavutettiin strategisella lähestymistavalla, jossa neljä tiimiä (kaksi pohjois- ja kaksi eteläpäässä) työskenteli samanaikaisesti.

  4. Muutosvalmius: Kaksi projekti-insinööriä oli työmaalla koko projektin ajan, ja he muokkasivat menetelmää reaaliaikaisesti uusien ja odottamattomien seikkojen tullessa ilmi. Esimerkiksi, kun tyhjätilojen sijainti ja laajuus eivät vastanneet odotuksia, injektointietäisyyksiä ja materiaalimääriä muutettiin välittömästi. Tämä joustavuus toi esiin geopolymeeriratkaisujen mukautumiskyvyn haastavassa aikataulussa.

Geobear motorväg m11 England

 

Lopputulos

Geobearin menetelmän käyttäminen aiheutti ainoastaan väliaikaisia, yön yli kestäviä sulkuja kolmen viikon ajan. Vaihtoehtoisena ratkaisuna olisivat olleet laajamittaiset kaivutyöt, jotka olisivat tarkoittaneet ajoradan täydellistä sulkemista ainakin kahdeksan viikon ajaksi.

Valmis keskustelemaan projektistasi?

Ota yhteyttä asiantuntijatiimiimme jo tänään ja selvitä, miten Geobear voi pidentää kriittisten infrastruktuuriomaisuutesi käyttöikää.

Bear pointing Bear pointing