Grundförstärkning säkrade kommunal huvudväg mot strukturella rörelser
Utmaning
En strategiskt viktig sektion av en vältrafikerad huvudväg led av upprepade strukturella deformationer i de underliggande bärlagren. Att tillämpa traditionella, djuptgående utgrävningsmetoder för att stabilisera marken hotade att lamslå det regionala trafikflödet och orsaka omfattande logistiska störningar för kommunen och dess väghållarpartner.
Lösning
Genom att använda sig av Geobears metod så injekterades en specialutvecklad, expansiv geopolymer direkt under vägöverbyggnaden via borrhål med liten diameter. Metoden fyllde dolda hålrum i undergrunden och konsoliderade de obundna materialen i-situ, vilket permanent stabiliserade konstruktionen helt utan schaktning.
Genomsnittlig ökning av undergrundens bärighet (CBR-värde).
Förlängd teknisk livslängd och drifttid för vägkonstruktionen.
Minimal åverkan på vägbanan tack vare borrhål med liten diameter.
Huvudvägen A22 (Forest Row, East Sussex) är en strategiskt viktig transportled i sydöstra England som förbinder kusten med Greater London. Sträckan förvaltas av East Sussex County Council i partnerskap med Balfour Beatty Living Places. Vägen bär en intensiv mix av privat- och kommersiell trafik med en årsdygnstrafik (ÅDT) på över 15 000 fordon, varav tung lastbilstrafik och bussar står för den primära strukturella belastningen på totalt 0,17 miljoner standardaxlar ($msa$) per år.
Historiska trafiklaster hade orsakat återkommande deformationer och rörelser i överbyggnadens bärlager. Innan kommunen kunde genomföra ett planerat utbyte av slitlagret, krävdes en tillförlitlig grundförstärkning för att stoppa de bakomliggande strukturella rörelserna.
Markradarundersökningar (GPR) och provtagning av obundna material (UMS) bekräftade att vägkonstruktionen (200–260 mm asfalt vilande på 300 mm förstärkningslager) var byggd enligt en äldre filosofi med "enbart förstärkningslager" (capping only) direkt på en kohesiv undergrund.
In-situ-tester med hejarsondering (Dynamic probe testing) visade att undergrunden var försvagad med ett genomsnittligt ingående CBR-värde på låga 3,9 %. Detta innebar att underbyggnaden saknade formell bärighetsklassificering enligt det moderna regelverket CD 225, vilket drastiskt förkortade vägbanans restlivslängd.
För att undvika massutgrävning och de tillhörande logistiska och ekonomiska utmaningarna, valdes en in-situ grundförstärkning med Geobears lösning. Lösningen samordnades sömlöst med lokala avvattningsreparationer för att maximera projektets effektivitet.
Arbetet utfördes från helt självförsörjande mobila serviceenheter. Små borrhål applicerades i ett strategiskt mönster genom asfaltslagren och ner i de underliggande geotekniska lagren. Geobears geopolymer injekterades därefter under ett mycket exakt och kontrollerat tryck. Vid den kemiska reaktionen expanderade materialet kraftfullt, vilket tvingade ut bundet vatten, fyllde ut mikrohålrum och packade de omgivande geotekniska materialen.
Injekteringsprocessen övervakades kontinuerligt och i realtid med hjälp av mycket känslig laseravvägning. Genom att registrera minimala mikrorörelser i vägytan kunde ingenjörerna exakt fastställa när undergrunden nått fullständig konsolidering och optimal bärförmåga. Efter slutförd injektering förseglades borrhålen permanent med ett krympfritt bruk för att återställa vägbanans integritet.
Efter avslutad behandling genomförde ett oberoende, ackrediterat laboratorium nya geotekniska in-situ-tester på platsen för att verifiera effekten av Geobears arbete. Resultaten från hejarsonderingen påvisade en omedelbar och markant prestandahöjning över hela den behandlade sträckan:
De geotekniska testerna bekräftade en substantiell procentuell ökning av undergrundens bärighet och styvhet.
Denna strukturella förbättring innebar att vägunderbyggnaden formellt kunde omklassificeras och godkännas enligt det moderna tekniska regelverket för vägkonstruktion (CD 225).
Geotekniska analyser av den förbättrade undergrundsstyvheten fastställde att vägkonstruktionen nu kan motstå en betydligt högre ackumulerad trafiklast, vilket har hjälpt till att förlänga vägens tekniska drifttid med flera år innan nästa stora underhållscykel krävs.
Tack vare Geobears snabba och responsiva arbetssätt kunde projektet genomföras utan att stänga av vägen. Trafikflödet kunde fortgå obehindrat under hela processen, vilket sparade kommunen från omfattande samhällsekonomiska kostnader för trafikstörningar och köbildning.
Vår expertis stabiliserar bärlager, vägunderbyggnader och kritiska tillgångar på alla djup. Kontakta oss för en teknisk bedömning som eliminerar trafikstörningar.