Transcript RD-pålar med dragförankring

Anders Spåls
Stålpåledagen 20.5.2010
Modern grundläggning –
RD-pålar med
dragförankring...
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
Några utgångspunkter för en framåtsyftande
dialog och sedan konkret handling…
Utgångspunkter för dialog:
• Den industriella revolutionen 2.0 –
tekniksprång eller framgång med små
innovationer varje dag och redan i nästa
projekt.
• Fokus på snar belöning genom lägre risk,
lägre investeringskostnad och kortare byggtid
– erfarenhetsåterföring från PROJEKTSTUDIE
Botorpström
• Omvärldens förväntningar ökar på
resurssnåla(re) och robusta lösningar med
hög GENOMFÖRBARHET.
2
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
Pålen är redan uppfunnen – och vi är i
en fas av den industriella revolutionen med
begränsade resurser…
Är det ”branschen” eller
du och jag som ska
bära ansvaret för
teknikutvecklingen?
En gynnsam
kombination av
teknikknuffar
(technology push) och
marknadens behov
(market pull)
3
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
The next big
thing - iPile
IT2020
Composite
Pile
Har vi testat teknikens
gränser med den kunskap vi
har idag?
Hög
Processoch produkt
utveckling
Kompetens
Dialog
Låg
Effekt
Effekt och insats – och med mod,
god vilja och kompetens som nödvändiga
succéfaktorer…
Vänta på
frälsaren?
High
performance
steel pile
system
Säroptimering
Insats
Liten
4
Stor
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
En god idé ska vara – praktiskt genomförbar,
realiserbar och uppfylla marknadens krav…
Byt stålkärnepålar till
borrade stålrörspålar –
samma kapacitet – men
lägre resursförbrukning…
Undvik svetsning på
arbetsplats med
gängad skarvhylsa och
höghållfasta pålsystem
– verifierad kapacitet i
laboratorium och redan
nu i ett projekt nära
dig…
Sidolanserade broar
på borrade
stålrörspålar – sparar
pengar och tid
Från idé till verkligt genomförande – projektstudie
Botorpström en viktig kunskapspusselbit…
5
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
Infrastruktur – ”enkel” grundläggning
av mindre bro…
Ny vägbro, Bengtstorp, Sverige
Kostnadseffektivt brobyggande med enkel, robust och säker
grundläggning på stålrörspålar.
Materialet är S440J2H och pålarna är ca 20 meter långa och
6 st per stöd. Skarven av pålarna är svetsad och bergskon är
standardbergsko från Ruukki.
Kort byggtid, effektiv logistik och tillförlitlig leveranskedja och
totalekonomi för kunden.
Fakta i projektet:
Partners:
• Entreprenör: Skanska Sverige AB
• Brolängd ca 20 m.
• Byggstart maj 2008 och bron togs i
bruk hösten 2008
• Till grundläggningen levereras 12
st RR-pålar 220/12.5 S440J2H
totalt ca 120 m.
6
20.5.2010
13
April 2015
Stockholm
| www.ruukki.com
| www.ruukki.com
| Spåls| & Anders
LarssonSpåls - Stålpåledagen
• Konstruktör: WSP Sverige, Örebro
• Byggherre: Vägverket
Teknikknuff – nästa steg – RD-påle
med (eller utan) dragförankring…
Möter marknadens krav
på samma kapacitet
med lägre
resursförbrukning
7
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
Bron i Botorpström – sommaren 2010
– en studie av pålar i stål…
•
Målsättning:
–
–
–
•
Att jämföra teknik och ekonomi för ett alternativ med
grundläggning på RD-pålar i förhållande till
stålkärnepålar
Ta fram ritning på ”skruv- och mutter”-nivå för ett
utförande av RD-påle med dragförankring.
Skapa en kunskapsplattform för vidare
teknikutveckling tillsammans med marknaden.
Om projektet:
–
–
–
Samverkanbro med 71.4 m spännvidd.
Stålkärnepålar som grundläggning.
Konstruktör ELU Konsult och NCC som entreprenör
med Trafikverket
som beställare.
Låt oss titta
på
projektets förutsättningar…
8
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
Grundläggning på stålkärnepålar
jämförs med RD-pålar…
Förutsättningar:
• Kraftigt sluttande bergyta och
fyllning av sprängsten → instabilitet
ej avgörande för pålens lastkapacitet.
• Sprängsten under vatten → 4 mm
avrostning har förutsätts.
• Nära till berg → oskarvade pålar
förutsätts.
• Totalt 34 st pålar, varav 6 st har
dragkrafter.
Nota bene: Projekterad lösning var
stålrörspålar → valdes bort med
motiven tidspress och osäkerhet kring
detaljutförande.
9
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
RD-pålar är en lösning med kort
historia inom infrastruktur i Sverige…
men resultatet av stora
investeringar i tid och
resurser, tack alla
kunskapens riddare där ute
som bidragit…
10
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
Liten* insats, stor effekt → för
tryckbelastade pålar byt till RD-pålar…
Samma kapacitet för
RD 220X12.5 mm som
för stålkärna Ø 120
mm = ca 2 MN (200
ton); 50 % reduktion
av stålmängden…
11
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
Medel insats, stor effekt → dragbelastade
pålar som RD-pålar med dragförankring…
Kunskapsunderlag idag:
• Beräkningsunderlag och komplett
”typritning” finns tillgängligt för RDkapitel:
påle med Nästa
dragförankring.
1.
Rapport om RD-pålar
med dragförankring.
Detaljer och dimensionering av
kraftöverföring nära berg.
• För Projekt Botorpström 2.
Dragprovning
dragförankring
dragförankring
med RDav90x6.3
mm →
t.ex. RD90.
300 kN i dimensionerande
dragkraft.
3.
Lastkapacitet i
bruksgränstillståndet för
• Redovisning betongen.
på ”skruv- och mutter”nivå.
Vidare teknikutveckling:
• Konstruktörens ansvar/möjlighet att
välja typ av dragförankring beroende
på storlek av dragbelastning.
• Den samlade teoretiska och
praktiska kunskapen är tillräcklig →
nästa steg är implementering.
12
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
”Våga tänka vidare” – utnyttja bättre stål,
rätt randvillkor och rakheten…
Om geotekniska
bärförmågan kan verifieras
→ välj bättre stålsort…
För dragkraft är det alltid
god ekonomi med bättre
stålsort…
13
20 % potential i kapacitet
med rakhetsmätning av
stålrörspålar…
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
Verklig inspänning är praxis
inom bro- och
anläggningskonstruktion –
varför inte för stålbyggnad
under mark?
Kvalitetsstyrning av stålrörspålning – Ruukki
lanserar handbok för ”Pile management”…
Rimmar väl med tydligt
budskap om ökad
egenkontroll…
Ger systematik och
struktur för
framgångsrecept…
Samlar Nordisk ”best
practise” för stålrörspålar…
14
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
Nog om plattformar, faktorer och kriterier
– tillbaka till bära och buret – det är du
och jag som är branschen…
Modern stöttepåle…
Den hedervärde
grundläggaren…
Bär kunskapspålen på rätt
sätt – ingen börda…
I framåtsträvande rörelse som
leder utvecklingen
Rak i ryggen – mod,
god vilja och
kompetens…
15
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
Avslutningsvis – förslag till
succékriterier och succéfaktorer anno
handlingens år 2010…
Ökad andel av
systemlösningar inom
Infrastruktur
Nollspillsvisionen
lanseras för
pålgrundläggning…
16
Lägre
resursförbrukning i
grundläggningar med
stålpålar – men samma
kapacitet genom bättre
stål och förädlade
koncept…
Ett högpresterande
kompositpålesystem
lanseras inom ramen för
utökad samverkan
20.5.2010 Stockholm | www.ruukki.com | Anders Spåls - Stålpåledagen
Tack för din investering i denna dialog om att
öka andelen tillämpad kunskap redan i nästa
projekt…
Tack till:
Simon Håkansson et al, ELU
Bo Berglars, PiD
Gunnar Holmberg, Skanska,
samt alla andra som bidragit…