Projekt som blev Sveriges längsta microtunneling
Publicerad: 8 februari, 2021
Foto BAB
När den nya Kistagrenen i Stockholm, som är en del av tvärbanan, skall dras fram innebär detta på många håll omfattande förberedande arbeten. Under våren 2020 utfördes en hel del sådana arbeten längs Ulvsundaleden, förbi både Bromma flygplats och Solvalla travbana. Man var, bland mycket annat, tvungen att flytta en större dagvattenledning som löpte mellan en bergtunnel i slutet av Solvallas parkering och ända ner till Bällstaån. Då den bitvis låg mycket djupt och det rådde mycket besvärliga geotekniska förhållanden med extremt lös lera så tittade man i ett tidigt skede på schaktfritt utförande.
Till en början så var huvudspåret så kallad rörtryckning vilket innebär att man styr fram en betongrörsledning genom marken utan att gräva upp, vilket är en metod mycket väl lämpad för att bygga ledningar med höga krav på precision i lös lera. Man insåg dock tidigt i projekteringsarbetet att man skulle bli tvungen att markförstärka leran.
Förstärkningen beslutades skulle ske med KC-pelare, det vill säga att man borrar ner pelare som består av en blandning av kalk och cement. Eftersom detta innebar att rördrivningen nu skulle behöva ske genom både lös lera och relativt hårda KC-pelare fick man nu se över vilken metod man kunde använda sig av för att bygga dagvattenledningen.
Microtunneling ända metoden
Ganska snart stod det klart att den enda metod som kunde erbjuda både hög precision och dessutom borra sig igenom KC-pelarna var microtunneling. Då fallet bara var en millimeter per meter och sträckan var 340 meter lång ställde detta extremt stora krav på precision vilket microtunneling är en av få metoder som klarar av att uppfylla.
För att driva en betongrörsledning som utvändigt är nästan 2 meter i diameter (invändigt 1600mm och utvändigt 1960mm) så långt som 340 meter genom marken så krävs en del tryckkraft. Detta leder i sin tur till att det krävs ett stort mothåll.
För att lösa både startgrop och möjligheten att erbjuda ett fullgott mothåll så bestämdes att använda en sänkbrunn som startgrop. Företaget som åtog sig uppdraget att utföra både sänkbrunn och microtunneling blev BAB Rörtryckning AB. Detta är ett företag med sitt ursprung i den Göteborgska leran och som under sina 45 år i branschen varit tvungna att bredda sina metoder till att numera kunna gå igenom såväl den mjukaste lera som det hårdaste berg.
Platsgjuten sänkbrunn
Sänkbrunnen som utfördes hade måtten 5,8m x 9,6m och var 7 meter djup. Sänkbrunnar platsgjuts i betong och metoden går ut på att man gräver ur dem och sänker ned dem etappvis det vill säga att man gjuter en 2 meters ektion och sedan sänks den ner i marken. Efter att ha sänkt brunnen till önskat djup så gjuter man på en ny sektion och sänker sedan på nytt. Proceduren återupprepas tills brunnen nått önskat djup.
När man gräver ur brunnen krävs det ofta att den är vattenfylld för att motverka så kallad bottenupptryckning. När brunnen är sänkt till slutligt läge så går en dykare ner för att spola av väggar och armera botten. Slutligen gjuter man en betongbotten under vatten och när betongen härdat så kan man pumpa ur vattnet och börja arbetet i brunnen. Med andra ord är detta ett mycket säkert sätt att bygga djupa schakter medans allt faktiskt arbete sker över mark.
- En stor utmaning var att kunna hantera de stora tryckkrafter som vi behövde ta höjd för, säger Magnus Tingstrand projektledare för BAB Rörtryckning AB. Vi kan lägga på 750 tons tryckkraft med den tryckramp som användes, men lyckades "bara" räkna hem 600 ton i brunnen. Som del i lösningen fick vi bygga upp en tryckbank med bergkross bakom brunnen.
Mellantrycktsstation
På mitten av betongrörsledningen lades även in en så kallad mellantryckstation. Detta är ett specialrör med lång muff där man kan montera hydraulkolvar. Vid borrning kan man sedan aktivera den här mellantryckstationen och pressa fram de främre 150 meter långa betongröret och på så sätt slippa trycka fram hela ledningen från brunnen.
Betongrören som används väger 7,4 ton styck så bara rörens egenvikt blev i det här projektet hisnande 836 ton som skulle borras fram genom marken.
Microtunneling är en metod som använts flitigt i stora delar av världen, men fortfarande är ganska unik i Sverige.
Sveriges längsta microtunneling
- Jag hade mitt första projekt med microtunneling för 20 år sedan och marknaden har sakta, men säkert, ökat år för år. Vi har sedan start byggt på oss med både utrustning och erfarenhet och har idag tunnelborrmaskiner från 800mm upp till 2m i diameter. Att utrustning och kompetent personal nu finns tillgänglig inom Sverige har gjort att prisnivån gått ner och att metoden därför används mer flitigt. I just detta projekt har vi haft möjlighet att vara med redan vid projektering och det är alltid roligt att få realisera det man tagit stor del i att projektera.
- Dessutom är detta Sveriges längsta microtunneling, i alla fall enligt vad jag känner till, säger Magnus Tingstrand.
Borrningen vid Solvalla mötte dock på lite utmaningar bland annat befintliga ledningar och fyllnad som inte funnits med på handlingarna. Trots detta så utfördes borrningen från start till målgång på endast 30 arbetsdagar. Microtunnelingen genomfördes under sommaren 2020, medan de sista arbetena i projektet gjordes under december månad, då BAB utförde ett par hammarborrningar DN1000 under Ulvsundaleden.