foredrag vedr. jordankre - med fokus på udformning ... · 1 foredrag –dansk geoteknisk forening...
TRANSCRIPT
1
FOREDRAG – Dansk Geoteknisk Forening – 17.9.09
Local Presence – Global Competence
Foredrag vedr. jordankre
- med fokus på udformning, funktion og
ankerhoved
Ing. Lars Flyge Østergaard
2
Hvad skal vi tale om i dag ?
Historie
DYWIDAG’s produkter
1. Geoteknik
a. Aktive forankringer
1. Jordankre
a. Stangankre - typer
b. Lineankre - typer
b. Passive forankringer
1. Pæle
2. Tie Rods
3. Soil Nails
4. Rock Bolts
5. Hollow Bars
6. Duktile rør
3
Hvad KAN vi OGSÅ tale om i dag ?
2. Post Tension
a. Stænger
1. Bonded
2. Unbonded
3. Intern
4. Extern
b. Liner
1. Bonded
2. Unbonded
3. Intern
4. Extern
c. Stay Cables
4
Hvad KAN vi OGSÅ tale om i dag ?
3. Mining / Tunneling
a. Bolte – stænger
b. Bolte – liner med kiler eller møtrikker
c. Bolte – fiberglass
d. Drillbits
e. Drill rods
f. DCP-bolts
g. Omega-bolts
h. Meget forskelligt tilbehør i forbindelse
med ovennævnte – plader ophæng etc.
5
Hvad KAN vi OGSÅ tale om i dag ?
4. Forskallingssystemer
a. Dimensioner
b. Tilbehør til vandtæt forskalling
c. Tilbehør til glideforskalling
5. Tilbehør til betonindustrien
a. ”Citronskiver”
b. Formolie
c. Løft
d. Fugelåse
e. Etc.
6
DYWIDAG (DYckerhof & WIDmann AktienGesellschaft) Systems
International, DSI, har eksisteret siden 1865 og er i dag global
leverandør af systemer indenfor efterspændt stål i byggeri.
DSI´s primære aktiviteter omfatter hovedsageligt udvikling,
fremstilling, levering og indbygning af systemer til efterspænding af
beton m.v., samt jord- og klippeankre m.v.
Større projekter:
Operahuset, Ramperne på Øresundsforbindelsen,
DR-Byen i Ørestaden, Tuborg Butiks Arkade.
Leverance af ca. 2600 Ø63,5 DCP Jordankre til City Tunnel Malmö.
Adskillige broer over hele Danmark.
P.T. Havneholmen Tower, Tivoli Congress Center
A. HISTORIEN
7
A. HISTORIEN
1865 DYWIDAG Construction Company grundlægges
1950 DYWIDAG starter licencee business for Konstruktions Systemer
1964 Aage Christensen A/S bliver Agent for DYWIDAG i Danmark
1979 DSI-Group grundlægges for at koordinere de internationale licencee
business
2000 DSI starter etablering af nyt forretningsområde i Mine industrien
2005 DSI-Group solgt til Industri Kapital (IK)
2007 Solgt igen til CVC Capital Partners
8
Local Presence – Global Competence
9
UNDERGROUND
CONSTRUCTION
Forretningsområder
Tunneller
Minedrift
Post-tensioningTilbehør til
betonstøbning
Geoteknik
Forskalling
10 PPT Company Presentation | 08-200910
DSI Nøgletal 2008
Turnover: ~ 705 Mio. €
Employees: ~ 2.100
14%
30%
13%1%
19%
25%45,5%
10% 0,5%
11%
15%11%
31%32%
42%
Turnover by Segment Turnover by Region Employees by Region
America
Europe
Germany
Asia/Pacific
Post-Tensioning
Mining
Tunneling
Geotechnics
Africa
America
Europe
Germany
Asia/Pacific
Africa
Concrete Accessories
11
Definition: Jord- eller klippeankre består af trækstænger / liner
i undergrunden, som overfører kræfter fra ankerhovedet via
en fri ankerlængde til forankringsområdet.
Jordankre installeres i borede huller og injiceres med
cementmørtel i forankringslængden i jorden. Disse har den
store fordel, at de ikke er dynamisk påvirkede for kræfter
mindre end opspændingskraften.
Ankre med op til 2 års holdbarhed og simpel korrosions-
beskyttelse kaldes temporærankre.
Ankre med over 2 års holdbarhed og dobbelt korrosions-
beskyttelse kaldes permanentankre.
1. Geoteknik
a. Aktive forankringer
12
1. Geoteknik
a. Aktive forankringer
Filosofien for jordankre iht. EN 1537:
temporære jordankre op til 2 år (SCP)
forankringslængden: cementmørtel
frilængden: dækket af plastrør
overgang til ankerhoved: tilslutningsrør
ankerhoved: dækket af korrosionsbeskyttende middel
eller hat (plastik eller stål)
13
1. Geoteknik
a. Aktive forankringer
Filosofien for jordankre iht. EN 1537:
permanente jordankre op til 100 år (DCP)
forankringslængden: plastrør + indv. cementmørtel
frilængden: plastrør + indv. cementmørtel
overgang til ankerhoved: forseglet tilslutningsrør
ankerhoved: hat (plastik eller stål) fyldt med korrosion-
beskyttelsesmiddel
14
1. Geoteknik
a. Aktive forankringer
I frilængden LfSt består korrosionsbeskyttelsen af:
Stangankre:
Minimum 5 mm cementmørtel + korrugeret PVC-rør
eller:
Krympeslange med indvendig klæber + glat rør
Lineankre:
Korrosionsbeskyttelsesmasse + PE-slange til hver line + fælles
korrugeret PE-rør, injiceret med cementmørtel.
15
I forankringslængden lV består korrosionsbeskyttelsen af:
Line- og stangankre:
Cementmørtel + korrugeret plastikrør (EN 1537)
Lineankre:
Cementmørtel + 2 lag korrugeret plastrør (BS 8081)
1. Geoteknik
a. Aktive forankringer
16
1. Geoteknik
a. Aktive forankringer
Permanente ankre med dobbelt korrosionsbeskyttelse bruges
typisk som opdriftsankre for at spare massebeton. Metoden er
velegnet til bygningsværker i grundvandsområdet uden
tilstrækkelig egenvægt, såsom undergrundsgarager eller
forskellige former for bassiner, tunnelramper etc..
Et typisk anvendelsesområde er bunden af de mange
bundfældningstanke i recipientområder, hvor bundene ligger
dybt og har forskellig tykkelse.
Inden for havnebygning bruges der ankre til at hindre opdrift af
tørdokbundplader som følge af de meget store vandspejls-
svingninger og de stærke opdriftskræfter.
17
1. Geoteknik
a. Aktive forankringer - typer
Temporære
stangankre
Almindeligt
Til delvis
fjernelse
Til fuldstændig
fjernelse
Harpunankre
18
Permanente
stangankre
Almindeligt
Elektrisk
isoleret
1. Geoteknik
a. Aktive forankringer - typer
19
1. Geoteknik
b. Aktive forankringer - typer
Temporære
lineankre
Almindeligt
Til delvis
fjernelse
Til meget svag
undergrund
20
Permanente
lineankre
Almindeligt
Twin Corr. efter
BS 8081
Elektrisk
isoleret
1. Geoteknik
b. Aktive forankringer - typer
21
1. Geoteknik
b. Aktive forankringer - typer
Beskrivelse:
Bestillingsnr.:
Mål: Vægt: S / OR:
57 TR Standardankre
57 TR T / SP / DCP
1 : 8 x,x kg/m SC:\Documents and Settings\Lars\Dokumenter\DSI\CAD\DSI\Jordankre - stang\TR Ø57,5\57 TR Standardankre.dwg
L L L
Ankerlængde
ü fst V
Semi-permanent
KrympeslangeTape
GEWI-Plus Ø57,5 670/800
GEWI-Plus Ø57,5 670/800
Temporært
GEWI-Plus Ø57,5 670/800
Krympeslange
Tape
Permanent
22
Installation af harpunankre
23
Installation af boret permanent jordanker med liner
24
1. Geoteknik
a. Aktiv forankring - udformning af ankerhoved
Beskrivelse:
Bestillingsnr.:
Mål: Vægt: S / OR:
57 TR Standardanker
57 TR DCP
1 : 8 30,0 kg/m SD:\DSI\CAD\DSI\Jordankre - stang\TR Ø57,5\57 TR Standardanker.dwg
L L L
Ankerlængde
ü fst V
L = ½ x Ø rør L = Ø rørL = Ø rørbevægelse
L = Ø rørMuffesamling i L
Muffesamling i L
V
fst
Krympeslange
Krympeslange Krympeslange
På stræk
Fuldt indstøbt
Over større borehul - skal efterfølgende udstøbes
Med vinkeludligningsrør
KrympeslangeTape
GEWI-Plus Ø57,5 670/800
GEWI-Plus Ø57,5 670/800
GEWI-Plus Ø57,5 670/800
GEWI-Plus Ø57,5 670/800
GEWI-Plus Ø57,5 670/800
25
1. Geoteknik
a. Aktiv forankring - udformning af ankerhoved
Beskrivelse:
Bestillingsnr.:
Mål: Vægt: S / OR:
Ø63 GEWI i AZ26 spuns
-
1 : 6 x,xx kg -D:\PROJEKTER Potentielle\2007\Spuns ved Svanemøllen\snit.dwg
Tætningsrør
Ø127x4x300
427
ULP 1
300x200x30
- ikke beregnet
Konsolrør:
180x180x15
- ikke beregnet
SPUNS:
AZ26
45
ULP 2:
min. 200x200x50
- ikke beregnet
Ankerhoved skal beskyttes
mod korrosion i henhold til
DIN EN ISO 12944-5
Korrosionsbeskyttende
middel f.eks Petro-Plast
Stålhat standardmæssigt h = 200 mm.
Skal ankeret kunne kontrolleres skal
h = 255 + forlængelse.
SNIT
2 profilringe
2 stk Ø13 mm
huller til injektering
og udluftning
Spunslås
26
1. Geoteknik
a. Aktiv forankring - udformning af ankerhoved
180
200
200
200 3045
Beskrivelse:
Bestillingsnr.:
Mål: Vægt: S / OR:
-
1 : 6 x,xx kg -D:\PROJEKTER Potentielle\2007\Spuns ved Svanemøllen\plan.dwg
Ø63 GEWI i AZ26 spuns
PLAN
427
27
1. Geoteknik
a. Aktiv forankring - udformning af ankerhoved
Et injicerings og
et udluftningshul
220 x 2
20
50
32°
Nontribus MP-2
Injiceringsmørtel
Gummiring
Stålring
VKR 220x220x10
- ikke beregnet
Spuns
Injiceringsmørtel
Ankerplade
220x220x50
Støbt stålhat
m/ tætningsskive
og udluftningshul
Tætningshylster
Permanent lineanker
Fields, etape 2
1 : 4D:\PROJEKTER Igangværende\2007\Fields etape 2\Lineankre DCP i spuns.dwg
Ankerhovedets fritliggende dele skal coates
med et korrosionsbeskyttende system i
henhold til Zulassung Z-20.1-15.
95
50
400
28
1. Geoteknik
a. Aktiv forankring - udformning af ankerhoved
29
1. Geoteknik
a. Gensidig forankring - udformning af ankerhoved
Ankerplade + møtrik + stang
-
1 : 2 - -
GEWI-Plus Ø63,5 670/800
D:\DSI\CAD\DSI\GEWI-Plus\Ø63 TR\63 TR 2001+2139.dwg
30
Gensidig forankring – indvendigt stræk
Et typisk eksempel på
forankring af spuns ved
havnekonstruktioner med et
”dødemandsankerklods”
UNP300
UNP300
UNP300
GEWI-Plus Ø43 St. 670/800
GEWI-Plus Ø57,5 St. 670/800
GEWI-Plus Ø43 St. 670/800
GEWI-Plus Ø43 St. 670/800
GEWI-Plus Ø43 St. 670/800
C:\Documents and Settings\Lars\Dokumenter\PROJEKTER Potentielle\2008\Avedøre Holme\Anker snit og plan.dwg
Forslag til hovedbolte - Ø43 GEWI-Plus
på spunsenPladen støder
GEWI-Plus Ø43 St. 670/800
UNP300
UNP300
PLAN
SNIT
SNIT
31
1. Geoteknik
b. Gensidig forankring - udformning af ankerhoved
Beskrivelse:
Mål: Vægt: S / OR:
Ø50 GEWI-stang med
- injiceres efter opsænding
1 : 5 x,xx kg SD:\PROJEKTER Potentielle\2007\Sikring af banedæmning - Skive\A.dwg
GEWI Ø50 500/550
Spuns
Ø130x5 foringsrør - stål
dobbelt korrosionsbeskyttelse
Samlemuffe med krympeslange
Tilslutning for injicering
A
A
Snit A - A, 1 : 2,5
Foringsrør Ø130
Tætningsrør
Cementmørtel
GEWI Ø50
UNP300
Løsning A - kontrolleret revnevidde
32
1. Geoteknik
a. Gensidig forankring - udformning af ankerhoved
33
1. Geoteknik
a. Gensidig forankring - udformning af ankerhoved
34
Til Ø57 TR, 63 T og 63 TR
Bolt: Ø70 mm
Samlet længte: ~ 480 mm
Vægt: ~ 50 kg
Gaffelbolt til Tie Rods – 63 TR 2060
35
Gaffelbolt til Tie Rods
36
Gensidig forankring – indvendigt stræk
Ø190 dorne
1 med gevind
1 uden gevind
Oversavet samlemuffe
benyttes som møtrik og
fikseres med svejsning
for enden af stang.
37
Gensidig forankring – indvendigt stræk
38
Tie Rods med liner – Projekt Zeebrügge Harbour
39
Tie Rods med liner – Projekt Zeebrügge Harbour
40
Tie Rods med liner – Projekt Zeebrügge Harbour
41
Tie Rods med liner – Projekt Zeebrügge Harbour
42
Benyttelse af GEWI som hovedbolte
43
b.1. GEWI®–pæle – korrosion beskyttelse
Filosofi for pæle iht. EN 14199:
forskellige metoder
afhængig af krævet dim. levetid
og aggressiviteten af miljøet.
- sacrificial corrosion
- coatings
- grout cover
og kombinationer af ovenstående
Standard Corrosion Protection – SCP
44
b.1. GEWI®–pæle – korrosion beskyttelse
Filosofi for pæle iht. EN 14199:
forskellige metoder
100 års levetid i alle
aggressive miljøer
- specielle metoder iht. EN 1537 (anchors)
= plastrør + indv. cementmørtel
Double Corrosion Protection – DCP
45
b.1. GEWI®-Plus–Pæle – korrosion beskyttelse - overblik
5 år 25 år 50 år 75 år 100 år
Ingen eller lav
A
B / B+
C
A
B / B+
C
A
B / B+
C
A
B / B+
C
A
B / B+
C
mellem
A
B+
C
A
B+
C
A
B+
C
B+
C
B+
C
høj C C C C C
Metoder til korrosionbeskyttelse
A = sacrificial corrosion
B = grout cover
B+ = thick grout cover
C = special measure (DCP)
leve-
tidagres-
sivitet
46
b.1. GEWI®- Plus–Pæle – korrosion beskyttelse – sacrificial corrosion
Betingelser for brug af SCP – Single Corrosion Protection
metode A : sacrificial corrosion
- Undersøgelse af miljømæssige tilstande
– klassificering af undergrunden.
Tilstræbt levealder i år 5 25 50 75 100
Uforstyrrede naturlige aflejringer
(Sand, silt, ler,….)0,00 0,30 0,60 0,90 1,20
Forurenede naturlige aflejringer og industrigrunde 0,15 0,75 1,50 2,25 3,00
Agressive naturlige aflejringer
(Sump, marsk, tørv,…..)0,20 1,00 1,75 2,50 3,25
Ikke-komprimerede og ikke-agressive opfyldninger
(Ler, sand, silt,….)0,18 0,70 1,20 1,70 2,20
Ikke-komprimerede og agressive opfyldninger
(Aske, slagge,….)0,50 2,00 3,25 4,50 5,75
Kilde: EN 14199:2005 Oplysninger vedr. korrosionshastighed
Forringelse af armeringstværsnittet i [mm] på grund af korrosion af pæle og spunsvæg i jordtyper
med eller uden grundvand (= tabel 4-1 i EN 1993-5)
47
Betingelser for brug af SCP
Metode B / B+ : grout cover
- Undersøgelse af de miljømæssige tilstande
- Lasttilfælde
b.1. GEWI®-Plus–Pæle – korrosion beskyttelse – grout cover
Agressivitet lasttilfælde Ø28 Ø30 Ø35 Ø43 Ø57,5 Ø63,5
lavtræk 35 mm
tryk 25 25 30 35 45 50
mellemtræk 40 mm
tryk 30 30 30 35 45 50
høj træk & tryk ikke anbefalet beskyttet system (DCP)
48
b.2. GEWI® – Soil nails – korrosion beskyttelse
Filosofi for soil nails iht. prEN 14490:
Forskellige metoder
afhængig af krævet levetid og miljømæssige
tilstande (aggressivitet) - SCP
- sacrificial corrosion
- coatings
- grout cover
Og kombinationer af ovenstående
garanteret levetid på 100 år - DCP
- plastrør + indv. cementmørtel
49
b.2. GEWI® – Soil nails – korrosion beskyttelse
• SCP – Single Corrosion Protection
• DCP – Double Corrosion Protection
50
b.3. GEWI® – Rock Bolts
Rock Bolt - groutet
Rock Bolt -
med ekspansionsbolt
Rock Bolt -
med epoxymørtel
51
b.4. Hollow Bars
52
Hollow Bars med indbygget frilægde
53
b.4. Hollow Bars - teknikken
Samlet rotation- og
injektionsadaptor
til Hollow Bars.
Delt rotation- og
injektionsadaptor
til Hollow Bars.
54
Injektionsadapter på boremaskine
55
Iboring af Hollow Bars med meget lang arm på maskine
56
Local Presence – Global Competence
Tusind tak for
Jeres opmærksomhed