Forskalingsteknologi til tunnelbygging

Tunnelbygging er en virksomhet i kraftig vekst over hele verden. Denne utviklingen er drevet av den store økningen i private transportmidler og i produksjonen av varer og råvarer, som skal fraktes til alle verdens hjørner så raskt som mulig.

Utbyggingen av veinettet blir stadig viktigere. Hvis du ser på statistikken for tunnelbygging siden 60-tallet, er det tydelig hvordan den stigende kurven sammenfaller med økningen i trafikk i den samme perioden. Ønsket om et stadig «større, raskere og lengre» transportnett gjenspeiles i etterspørselen etter strekninger som er tids- og kostnadsbesparende, trygge og i størst mulig grad fri for hindringer.

Akselerasjon, desentralisering og forflytting

Målet for den nåværende trafikkplanleggingen er at folk skal kunne komme seg fra A til B på kortest mulig tid og på en trygg og sikker måte uten avbrudd. Dette gjelder distriktene så vel som byer og storbyområder som sliter med overbelastede veinett. Fokuset på trafikkflyt gjelder hovedsakelig transnasjonale langdistanseforbindelser, der målet er å føre store internasjonale økonomiske regioner sammen.

På bakgrunn av dette er tunnelkonstruksjoner og broer de viktigste komponentene i trafikknettet. De krysser fjell og vann, gjør avstander kortere, forhindrer omkjøringer, utjevner høydeforskjeller og gjør at vi slipper å bygge veikryss. I tillegg beskytter tunneler mennesker og naturen mot støy og utslipp. 

PERI: Spesialisten som tenker helhetlig 

Parallelt med utviklingen innenfor tunnelbygging har spesialister etablert seg på alle nivåer av planlegging og gjennomføring, noe som gjør det mulig å ferdigstille prosjekter i denne størrelsesordenen gjennom velprøvde byggemetoder, så vel som gjennom sammenkoblede informasjons- og organisasjonsstrukturer.  

Gruppene som er involvert i planlegging av tunnelkonstruksjoner, består gjerne av geologer, landmålere, spesialister på gravearbeider, fundamentering, veibygging og organisering, betongteknologer så vel som av transportplanleggere og eksperter på driftssikkerhet. Listen over disse ulike yrkene gir et innblikk i hvor komplekse slike byggeprosjekter er. Blant denne gruppen med spesialister har PERI fått internasjonalt ry som en pålitelig samarbeidspartner, takket være våre forskalings- og stillassystemer. Og dette gjelder i alle prosjektfaser, fra planlegging til ferdigstillelse. 

Grunnprinsipper og mål for tunnelbygging

Betongteknologiens støtterolle

Betong som byggemateriale har gjort det mulig å lage en grunnleggende definisjon av systematiske tunnelbyggemetoder. Siden har det kommet stadig forbedrede tilnærminger til byggeoppgaver av denne typen med standardiserte systemer og dermed til ensartet planlegging, byggekonstruksjon og implementering basert på økonomiske prinsipper

Underveis i utviklingen har det skjedd en betydelig reversering av prioritetene. Der forskaling og stillas tidligere ble kjøpt inn litt på måfå, som nødvendig tilleggsutstyr i byggeprosessen, blir de i økende grad sett på som produksjons- og organiseringsverktøy ved at de nå utgjør systemer. Det er den nøye koordineringen av disse allsidige systemene som nå for tiden danner grunnlaget for suksess på en tunnelbyggeplass.

Ulike byggemetoder og lastbærende konstruksjoner

Tunnelens tverrsnitt og lengde utgjør hovedkriteriene for valg av byggemetode og lastbærende konstruksjon. I tillegg må det tas hensyn til objektbetingede krumninger og helninger i tunnelen samt varierende geometri i forbindelse med fri bredde og høyde. Disse endringene i standardtverrsnittet er nødvendige for å kunne integrere parkerings- og havarinisjer, rømnings- og atkomsgallerier og konstruksjoner som forbinder tilstøtende tunnelløp med hverandre eller leder til overflaten.

PERI tilbyr fire tunnelbyggemetoder:

• Åpen kulvertløsning 
• Ensidig tunnelforskaling
• Tosidig kulvertforskaling for tilbakefylling
• Spesielle og tilpassede konstruksjoner

Uavhengig av byggemetoden finnes det lastbærende konstruksjoner med ulike tverrsnitt tilgjengelig, alt etter de geologiske forholdene og den planlagte anvendelsen. Den enkle rektangelformen gir de mest kostnadseffektive produksjonsalternativene. Runde, elliptiske eller spesielle tverrsnitt kan også gi bestemte fordeler, avhengig av randbetingelsene. 

Lastbærende konstruksjoner ved tunnelbygging

Tunnelbyggeløsninger fra PERI og prosjekteksempler

Alle tunnelbyggeløsningene fra PERI er basert på ett enkelt system – VARIOKIT-løsningen – uavhengig av den nødvendige graden av automatisering av oppsett og demontering av forskalingen eller av forflytningen. PERIs systemløsninger omfatter alle fasene av tunnelkonstruksjonens livssyklus: fra bygging til vedlikehold og reparasjon.

Oversikt over tunnelbyggeløsningene fra PERI

PERI systemteknologi for tunnelbygging

Modulbasert konsept og fordeler for kunden

PERI har fulgt et unikt modulkonsept helt fra starten av som oppfyller to tilsynelatende motstridende mål og kombinerer dem teknisk i utviklingen av produkter og byggekomponenter. På den ene siden kjennetegnes, PERIs forskalings- og stillassystemer av en konstruksjon som er gjort så enkel så mulig, og er svært brukervennlig å håndtere. På den annen side gir disse standardiserte komponentene maksimal fleksibilitet med tanke på objektspesifikke kombinasjonsmuligheter. 

PERIs konsept er funksjonelt og logistikkmessig optimalisert. Konseptet omfatter blant annet noen få kjernekomponenter med fastsittende, selvlåsende og selvjusterende koplingsstykker, forskalings- og stillassystemer med selvforklarende oppsettslogikk samt digitale planleggings- og gjennomføringsinstrumenter som sørger for at prosjekter går glatt med hensyn til både byggeprosess og logistikk.

Fasene i tunnelbygging

Prosjektfaser ved bygging, vedlikehold og reparasjon av tunnelkonstruksjoner

Uovertruffen anvendelighet: VARIOKIT-løsningen

VARIOKIT løsningen er svært allsidig. Det er et av noen få systemer i verden som brukes uten begrensninger ved bygging av tunneler og broer og innenfor generell bygg- og anleggsvirksomhet. Denne kundefordelen er resultatet av en høy grad av standardisering og muligheten til å kombinere systemkomponentene, som er basert på følgende tre kjerneelementer:

• SRU universell stålrigel
• RCS klatresystem
• SLS tunglastspindel

Dette betyr at VARIOKIT-løsningen består av 80 % standardkomponenter og 20 % objektspesifikke, justerbare spesialdeler. I tillegg til dette er det mulig å leie PERI standardkomponenter, noe som reduserer den bundne investeringskapitalen. Samtidig får PERIs kunder over hele verden sikker tilgang til et stort utvalg av system- og produktkomponenter som er teknisk og funksjonelt testet og vedlikeholdt. En annen stor økonomisk fordel ved VARIOKIT-konseptet er at det kan utvides til en uavhengig mobil og hydraulikkstøttet forskalingsvogn for tunneler og dermed utføre flere sammenhengende arbeidstrinn nøyaktig og automatisk.

Mer informasjon

Forskalingsteknologi for tunneler | Teknologihåndbok

Alle emnene som er nevnt ovenfor, er beskrevet utfyllende og med illustrasjoner i PERIs håndbok om forskalingsteknologi for tunneler. De mange systemillustrasjonene er ikke bare knyttet til forklaringene av spesifikke byggemetoder og situasjoner på anleggsplassen, men de fungerer også som en praktisk referanse til tidligere tunnelprosjekter.  

Mer enn 100 sider i den 160-siders teknologihåndboken er viet til detaljert dokumentasjon av tunnelbyggeprosjekter. Også her supplerer de systematiske tegningene og storformatbildene presentasjonen av spesifikke arbeidssituasjoner og løsninger som er utarbeidet og utført i samarbeid med PERI. Vi ønsker også å formidle perspektivet til spesialistbedriftene, og vi har derfor latt de ansatte som er direkte involvert i arbeidet på anleggsplassen, fortelle hva de synes om forskalingsrelaterte krav, og forklare avgjørelsene de har tatt i ulike situasjoner.