Új kikötői zsilip Bremerhavenben: biztonságos szerkezetek gyenge talajon Secugrid® alkalmazásával
A 2003–2005-ben épült bremerhaveni új kikötőzsilip a Wesert köti össze a Neuer Hafennel, és a Loschenturm közelében közúti rámpát is tartalmaz. A legfeljebb 20 m vastag puha talaj és 5 m feltöltés miatt szabályozni kellett a süllyedést és biztosítani a tartós állékonyságot.
A projekt háttere
A bremerhaveni város- és kikötőfejlesztés részeként 2003 és 2005 között megépült a Weser folyót a Neuer Hafen kikötővel összekötő új kikötői zsilip. A projekt része volt a külső zsilipfő felett, közvetlenül a műemléki Loschenturm világítótorony mellett kialakított közúti rámpa is. A kihívást az akár 20m vastag, erősen összenyomódó agyag- és puha talajrétegekből álló altalaj jelentette. A talajszint tervezett, akár 5m-es megemeléséhez olyan megoldásra volt szükség, amely korlátozza a süllyedést, hosszú távú stabilitást biztosít, és ezáltal védi az érzékeny meglévő szerkezeteket.
Mérnöki kihívás: a süllyedés szerkezeti és ütemezési szempontú szabályozása
A nagy mélységig húzódó puha talaj miatt akár 60cm-es süllyedésre is számítani lehetett. A megengedett legnagyobb maradó süllyedés azonban mindössze 5–7cm volt. A kedvezőtlen talajviszonyok miatt az előterheléses technikák és a könnyű töltőanyagok, például a duzzasztott agyag alkalmazását kizárták. A választott megoldás: habarcsos cölöpökből és georáccsal erősített teherelosztó rétegből álló teherhordó alapozási rendszer.
A megoldás: Secugrid® 80/80 Q6
georáccsal erősített teherátadáshoz
Az északi rámpánál olyan alapozási rendszert alakítottak ki, amelyben a habarcscölöpök 2m mélyen a teherbíró homokba nyúlnak, felettük pedig georáccsal erősített párna helyezkedik el. A töltés terhét egy kétrétegű, Naue Secugrid® 80/80 Q6 georácsokból és teherbíró talajboltozatból álló teherelosztó rendszer adja át a cölöpökre. Az eredmény: hatékony teherátadás a mélyebben fekvő, stabil talajrétegekbe, a rámpa közepén pedig 4cm-nél kisebb maximális süllyedés.
Miért a Secugrid®?
- Nagy merevség: A legfeljebb 2% nyúlásnál elért ≥ 2,000kN/m húzómerevségével a Secugrid® hatékonyan támogatja a teherátadási mechanizmust, és tehermentesíti a puha talajt.
- Kéttengelyű szilárdság: A merev, erőzáró csomópontok megbízható teherátadást biztosítanak még nem ortogonális feszültségirányok esetén is.
- Igazolt teljesítmény: A nyúlásmérő bélyegekkel és nyomásérzékelőkkel végzett hosszú távú megfigyelés igazolta a rendszer hatékonyságát a teljes kivitelezési szakaszban.
Eredmények és alkalmazhatóság
Az alapozási rendszer a gyakorlatban és elméletben egyaránt bevált. Míg a hagyományos tervezési modellek jelentősen túlbecsülték a georács nyúlását, a Zaeske megközelítésén alapuló korszerű módszer reális, konzervatív biztonságot nyújtó előrejelzéseket adott. Az eredmények lehetővé tették a tervezési módszertan további finomítását a hasonló altalajviszonyokkal jellemezhető jövőbeli projektekhez.
Következtetés: A Naue Secugrid® georácsok és az oszlopokkal alátámasztott teherátadó rendszer kombinációja rendkívül nehéz talajviszonyok között is biztonságos, költséghatékony és határidőre megvalósítható kivitelezést tett lehetővé. Más projektekre is alkalmazható megoldás, amely különösen alkalmas az észak-németországi és hasonló régiók puha
agyagtalajain megvalósuló infrastrukturális projektekhez.
A projekt előnyei
Megbízható tehereloszlás
A nagy húzómerevség elősegíti a töltésterhek hatékony teherátadását a cölöpalapokra és a mélyebben fekvő teherbíró talajrétegekre.
Igazolt rendszerteljesítmény
A nyúlásmérő bélyegekkel és nyomásérzékelőkkel végzett hosszú távú monitoring igazolta a megerősített alapozási rendszer hatékonyságát a kivitelezés során.
Hatékony építés gyenge teherbírású talajon
A Secugrid® biztonságos, költséghatékony és időben megvalósítható alapozási megoldást tett lehetővé jelentős előterhelés vagy könnyű töltőanyagok alkalmazása nélkül.
Projektinformációk
- Projekt neve
Új kikötői zsilip, Bremerhaven, Németország
- Megrendelő
Bremerhaven Entwicklungsgesellschaft, Németország - Kivitelezés
Hochtief Construction AG, Bréma, Németország - Tervező
Grundbauingenieure Steinfeld und Partner GbR, Hamburg, Németország - Műszerezés
Clausthali Műszaki Egyetem, Németország
- Termék
Secugrid® 80/80 Q6
