Transcript Grove stålrørspeler for fundamentering

Grove stålrørspeler for fundamentering
Fundamentering med stålrørspeler med stor diameter
Ruukki leverer metallbaserte komponenter, systemer og
totalløsninger til byggevirksomhet og til verkstedsindustrien. Selskapet har et bredt produkt- og tjenestetilbud
innenfor metallprodukter.Selskapet har virksomhet i
27 land. Omsetningen i 2008 var på 31,37 milliarder kr.
I vår virksomhet forener vi fagkunnskap om stål og grunnarbeider
Ruukki er en av Europas største leverandører av stål til fundamentering. Vårt hjemmemarked er
Norden,mentakketværevåreffektivelogistikkkanvilevereløsningerforkrevendeoppgaverogsåtil
andre land i Europa.
2
peler. Våre peler kan utstyres med pelespisser, spuntlåser
og, ved behov, overflatebehandling i henhold til kundens
individuelle ønsker. I Ruukkis mangesidige tilbud av stålkvaliteter og produkter kan du finne den totaløkonomisk mest
fordelaktige peletypen og støtteveggkonstruksjonen for
alle grunnforhold og belastninger. Hvis du velger en totalleveranse fra Ruukki får du alle de stålbaserte komponentene,
systemene og helhetsløsningene du trenger til ditt prosjekt
fra en og samme leverandør.
Ruukki er din fagkyndige partner. Våre løsninger er økonomisk konkurransedyktige og av høy teknisk kvalitet. De baseres på mangesidig kompetanse og en ansvarlig arbeidsmetodikk. For oss betyr partnerskap med kunden at vi ikke bare
forplikter oss til høy leveringsevne og -presisjon, men også
til å gi nødvendige råd i planleggings- og gjennomføringsfasen. Ruukki produserer spiralsveisede rør med ytre diameter
fra 406 mm til 1220 mm og veggtykkelse på 8-20 mm. Ruukki
har spesialisert seg på bruk av høyfaste stålkvaliteter i
3
Fundamentering med stålrørspeler med stor diameter
Bruksområder:
Nordsjö havn er Helsingfors’ nye godshavn, og hovedsentrum for Finlands utenrikshandel. Ruukki leverte totalt 23 km stålrør utstyrt
med pelespiss til pirene i havnen. Ruukkis presise delleveranser og fleksibilitet til å bytte ut de opprinnelige planlagte pelelengdene med
nye som passet til de virkelige grunnforholdene under prosjektets gang, medførte kostnadsinnsparinger for kunden.
Siden 1987 er det blitt bygget mer enn 500 bruer i Norge, Sverige og Finland med fundamenteringsløsninger av grove stålrørspeler
fra Ruukki.
Havnebygging
Brubygging og trafikkinfrastruktur
bilitet gir gode muligheter for å optimalisere konstruksjonens
kapasitet og form. I havnebygging brukes det ofte lange peler,
og Ruukki har solid erfaring med å levere og håndtere logistikken for slike prosjekter. Denne kompetansen gir merkbare
kostnadsinnsparinger i prosjektet.
Havnebygging er et av de største tradisjonelle bruksområdene
for grove stålrørspeler. Kaier og pirer i Østersjøens viktigste
havner er fundamentert på stålrørspeler, takket være deres
høye bæreevne, bøyestivhet og -styrke. Kombivegger, som
er konstruert av stålrørspeler og spuntprofiler, er blitt den
vanligste løsningen for kaier, ettersom kombiveggenes fleksi-
4
Bruken av stålrørspeler har også økt kraftig ved peling for fyllinger, der jordmengden som de rammede pelene fortrenger
kan reduseres til ca. en firedel sammenlignet med tradisjonelle pelemetoder.
Ved brubygging utgjør fundamenter av stålrørspeler en vesentlig del av totalkonstruksjonen og dens funksjonalitet. For
små bruer kan man helt unngå unødige mellomkonstruksjoner
fordi pelen settes fast direkte i brudekket, uten lager. Den reduserte byggetiden og de effektive konstruksjonsløsningene
utnyttes for eksempel i flyttbare jernbanebruer.
5
Fundamentering med stålrørspeler med stor diameter
I vindkraftparken i Kuljunlahti, Raahe /
Brahestad, 5 x 2,3 MW, ble det i 2004 for
første gang benyttet en fundamenteringsløsning basert på grove borede RD-peler, der
de borede pelene ble forankret i fjell.
Med grove stålrørspeler, med høy stivhet og bøyemomentkapasitet, kan det foretas sikker fundamentering av bygg,
bl.a. under forhold der grunnens deformasjoner kan medføre
horisontalbelastning og bøyning av pelene. Ved å benytte stålrørspeler med stor bæreevne kan man redusere antallet peler
betydelig, sammenlignet med bruk av tradisjonelle rammede
peler, og på den måten utføre raskere fundamentering.
Bolig-, forretnings- og industribygg
Energiutbygging
Bruken av stålrørspeler har økt kraftig i tradisjonell bygging av boliger og lelilighetsbygg, spesielt ved vanskelige
grunnforhold og for konstruksjoner som utsettes for store og
konsentrerte belastninger. Takket være stålrørspelenes høye
bæreevne og det store utvalget av dimensjoner kan antallet
peler optimaliseres. Nye bygg kan trygt fundamenteres nært
inntil eksisterende, ettersom boring av stålpeler genererer
mindre vibrasjoner enn installasjon av andre peletyper.
Fordi stålpeler kan installeres svært raskt kan også store byggeprosjekter gjennomføres effektivt, pålitelig og med svært
trange tidsrammer. Disse kravene er spesielt viktig for industribygg. Under krevende forhold åpner vegger av RD-peler
opp nye muligheter for byggegrunn og bygging av underjordiske etasjer der man sparer både plass og tid.
6
reduksjon både i pilarfotens størrelse og i grunnarbeidene.
En fundamentering på borede RD-peler er totaløkonomisk en
fordelaktig løsning under alle grunnforhold der fjellet ligger
fra 3 til 20 meter under terreng.
Grove stålrørspeler egner seg utmerket blant annet til fundamentering av vindkraftverk, ettersom fundamentet i disse
byggverkene blir utsatt for store momenter. Ved hjelp av stålrørspeler med stor bæreevne kan man redusere antallet peler
betydelig, sammenlignet med tradisjonelle peletyper. Ved å
benytte grove, borede RD-peler kan man oppnå en vesentlig
7
Fundamentering med stålrørspeler med stor diameter
Ruukkis grove stålrørspeler
Standardmål og sortiment av stålkvaliteter
Vekt [kg/m]
Veggtykkelse
Diameter
8,0
10,0
12,5
14,2
16,0
18,0
20,0
tomme
0,31
0,39
0,49
0,56
0,63
0,71
0,79
406
16
78,6
97,8
121,4
508
20
98,6
122,8
152,7
172,9
559
22
108,7
135,4
168,5
190,8
214,3
610
24
118,8
148,0
184,2
208,6
234,4
262,8
711
28
138,7
172,9
215,3
244,0
274,2
307,6
340,8
762
30
148,8
185,5
231,0
261,9
294,4
330,3
366,0
813
32
158,8
198,0
246,8
279,7
314,5
352,9
391,1
914
36
178,7
222,9
277,9
315,1
354,3
397,7
440,9
1016
40
198,9
248,1
309,3
350,8
394,6
443,0
491,3
1220
48
239,1
298,4
372,2
422,3
475,1
533,6
591,9
mm
Finnes i stålkvalitetene S355J2H, S440J2H, S550J2H, X60, og X70.
Finnes i stålkvalitetene S355J2H og S440J2H.
Stålkvaliteter for Ruukkis stålrørspeler
Stålkvalitet
Karbonekvivalent
Kjemisk sammensetning, maks.
CEV
Mekaniske egenskaper
fy
maks.
C
Mn
P
S
min.
[%]
[%]
[%]
[%]
[%]
[MPa]
S355J2H
0,39
0,22
1,60
0,030
0,030
S440J2H
0,39
0,16
1,60
0,020
S550J2H
0,43
0,12
1,90
X60
0,43
0,19
X70
0,43
0,19
fu
A5
Slagseighet
min.
T
KV min.
[MPa]
[%]
[°C]
[J]
355
470-630
20
-20
27
0,018
440
490-630
17
-40 *
27
0,020
0,015
550
605-760
14
-20 *
27
1,75 **)
0,030
0,030
415
≥520
18
0
27
2,00 **)
0,030
0,030
485
≥570
18
0
27
**) Manganinnholdet kan heves dersom karboninnholdet reduseres. API 5L/ISO 3183 Tabell 4, anmerkning b.
*) Ved godstykkelse over 10 mm må krav til slagseigheten avtales spesielt.
8
)
)
Ved fabrikkbestilling kan vi produsere 34 m lange stålrør
uten sveiseskjøting. De lengste sveiseskjøtede stålrørspelene
som Ruukki har levert har vært 45 m lange. Ved hjelp av peler
bestilt etter mål kan man minimere sveiseskjøting på arbeidsplassen og oppnå merkbare tids- og kostnadsbesparelser ved
byggingen. I tillegg til ferdige stålrørspeler lagerfører Ruukki
også varmvalset coil som gjør at man ved behov kan begynne
produksjonen av spesialbestilte rør svært raskt og produktene kan leveres til kunden på kort tid. I tillegg til målene som
finnes i tabellen over standardmål og stålkvaliteter, kan det
produseres stålrør med andre diametre og veggtykkelser som
kunden måtte ønske. Veggtykkelser kan velges med 0,1 mm
nøyaktighet. Gjennom valg av veggtykkelse og stålkvalitet kan
konstruksjonene optimaliseres nøyaktig. I eksempelvis store
havneprosjekter kan man gjennom optimalisering av støtteveggene oppnå signifikante innsparinger i materialmengde og
totalkostnad for prosjektet.
Stålrørspeler for lagerhold (L = 12 m)
9
Dimensjoner
diameter x veggtykkelse [mm]
Stålkvalitet
406 x 12,5
S355J2H
508 x 12,5
S355J2H
610 x 12,5
S355J2H
711 x 12,5
S355J2H
813 x 12,5
S355J2H
Fundamentering med stålrørspeler med stor diameter
Produksjon og produktkontroll av spiralsveisede stålrør
I forbindelse med sluttbesiktigelse og godkjenning merkes
stålrøret med produsentens kode, rørets produksjonsstandard, rørets diameter og veggtykkelse, stålkvalitet og rørets
nummer. Andre merkinger kan leveres, etter avtale ved bestillingen.
mensjoner og toleranser følger standarden EN 10219-2.Ruukki
produserer også stålrør i henhold til API 5L-standard.
For stålrørmaterialet leveres det et materialsertifikat i henhold
til standarden SFS-EN 10204 type 2.2 eller bedre. Det er også
mulig å få materialsertifikat i henhold til standarden SFS-EN
10204 type 3.1.
De tekniske leveringsbetingelsene for stålrør som produseres
av Ruukki følger standardene EN 10219-1 eller DIN 17120. Di-
Produksjon av spiralsveisede stålrørspeler
Formingsenhet
Sveising
Båndrull
Retningsruller
Materuller
Kontroll av sveising
Ruukki følger standardene ISO 9001:2008 for kvalitetssystem
og ISO 14001:2004 for miljøledelsessystem i sin virksomhet.
Med kvalitetssystemet sikres fungerende prosesser helt
fra anskaffelse av råvarer til levering av sluttproduktet til
kunden. De grove stålrørspelene som Ruukki produserer er
basert på høykvalitets stål fra stålverket i Raahe / Brahestad.
Stålrørspelene fremstilles ved spiralsveising. Rørets fremstillingsprosess vises på bildet ved siden av.
Etter spiralsveisingen gjennomgår stålrøret følgende
prosedyrer:
• visuell kontroll
• målkontroll
• fasing av endene ved behov og lengdemåling
• ultralydkontroll av sveisefugene
• r øntgenfotografering i henhold til standard
leveringsbetingelser
• sluttbesiktigelse og godkjenning
• påføring av overflatebelegg ved behov
10
Fres
11
Sveiseenhet for
forlenging av bånd
Fundamentering med stålrørspeler med stor diameter
Grove RR- og RD-peler
Pelespisser
Pelespissene i Ruukkis grove, rammede RR-peler fabrikkfremstilles og festes på pelene ved fabrikken i Oulainen. Ved hjelp av
pelespissenes nummerering kan man spore spissene.
Pelespiss med dybel
av konstruksjonsstål
Stålrør som produseres ved spiralsveising kan brukes på mange måter i forskjellige pelejobber, der stålrøret fungerer som
bærende konstruksjon eller som foringsrør for pelen innenfor.
Grove RR-peler er stålrørspeler som installeres ved ramming. I
Norden installeres store RR-peler oftest med hydrauliske lodd,
men installasjonen kan også gjøres med fall-lodd inne i pelerøret eller med diesellodd. Grove RR-peler som er åpne i spissen
kan under visse grunnforhold også installeres effektivt med
vibrolodd. Grove RD-peler har stor bæreevne og installeres
med senkborhammerutrustning og sentrisk boring. Grove
RD-peler kan installeres gjennom alle lag av løsmasser, helt
inn i fjellet, samtidig som det opprettholdes små avvik i
både helning og plassering. De grove, borede RD-pelene har
pålitelig kontakt med spissen i fjell, slik at pelens strukturelle
bæreevne kan utnyttes effektivt. Grove RR- og RD-peler armeres og støpes vanligvis ut med betong etter installasjonen. Da
kan man dimensjonere pelene som en samvirkekonstruksjon
av stål og betong. Pelene kan også være åpne eller fylles med
sand eller annet jordmateriale.
12
Pelespiss med
herdet dybel
Pelespiss
med hul dybel
Forsterkningsring / sko
ser som er utstyrt med dybel i konstruksjonsstål og herdede
dybler, og på den måten kan man gjennom pelespissens
betongfylte hule dybel f.eks. bore et festestag som injiseres
fast i fjellet. Pelespissen kan også beskyttes med ulike typer
bunnplater under forhold der det ikke er behov for pelespiss.
Dersom pelen installeres med åpen peleende kan man allerede
på fabrikken montere en forsterkingsring eller sko for å
beskytte pelen under installasjonen.
Spissbærende grove RR-peler utstyres i Norden oftest med
RR-pelespiss, som kan brukes med finske vegvesenets tillatelse (TIEH1108/2006/30/57) i Finland. Pelespisser brukes for
å beskytte den nedre enden av pelen mot påkjenninger under
installasjonen, konsentrere de påkjenningene som pelespissen utsettes for så jevnt som mulig på pelerørets tverrsnitt,
og for å forhindre at pelespissen skrenser i sideretning. Det er
tre typer RR pelespisser. De vanligste spisstypene er pelespis-
13
Fundamentering med stålrørspeler med stor diameter
Støtteveggkonstruksjoner
RD-peleveggen muliggjør en teknisk risikofri støtteveggløsning under vanskelige grunnforhold. RD-peleveggen kan
brukes bl.a. som kombinert fundament for vertikale laster
og støttevegg i bygninger og for bruer.
Støtteveggkonstruksjoner som baseres på stålrørspeler brukes
både i kai- og pirbygging i havner. Et vanlig brukområde er også
permanente støtteveggkonstruksjoner i underjordiske rom.
Med støtteveggkonstruksjoner som baseres på stålrørspeler er
det ofte lett å erstatte tradisjonelle og arbeidskrevende gravebaserte byggmetoder for støttevegger. Ved å benytte kombiog rørpelvegger kan man kontrollere vertikale belastninger
mye bedre enn med tradisjonelle stålspuntvegger. Bøyestivhet
og bøyemoment i kombi- og rørpelvegger er svært gode i forhold til materialet som er benyttet.
Rammede støtteveggkonstruksjoner baseres på
RR-peler fra Ruukki
Av grove RR-peler kan man skape en enhetlig kombivegg
ved å sveise spuntlås langs siden på pelene. I kombiveggen tar rørpelene belastningene, og spuntprofilene mellom
dem gjør at veggen blir sammenhengende. I en rørpelevegg koples pelene til hverandre ved hjelp av låseprofiler
som sveises fast i pelene.
14
Stålrørspelene i støtteveggkonstruksjoner installeres oftest
med åpen peleende, men ved behov kan man forsyne dem med
pelespisser. For støtteveggkonstruksjoner leverer Ruukki RReller RD-rørpeler, tilbehør samt sveising av spuntlås eller hele
spuntprofiler i rørpelene. Det er også mulig å få ulike typer
overflatebehandling som korrosjonsbeskyttelse.
Borede støtteveggkonstruksjoner baseres på
RD-peler fra Ruukki
RD-peleveggen er en boret rørpelevegg for grunn som er
vanskelig å trenge gjennom. RD-pelveggen består vanligvis av
RD-peler boret inn i fjell, som koples sammen med låseprofiler.
RD-pelveggen passer best til støtteveggkonstruksjoner som
i tillegg til horisontale belastninger også tar store vertikale
belastninger.
15
Fundamentering med stålrørspeler med stor diameter
Produksjon og kvalitetskontroll av tilbehør
Overflatebehandling
Fundamenteringsløsningen planlegges vanligvis for å holde
den tiden en bygning eller konstruksjon skal være i bruk. Når
man planlegger og beskytter fundamentet med hensyn til de
omkringliggende forholdene, blir sluttresultatet en langvarig
og sikker løsning. I dag har man gode kunnskaper om hvordan
man måler levetiden til stålrørskonstruksjoner, hvor stor
korrosjonen er i grunn og vann, samt om ulike overflatebehandlinger.
Utvendig fargebelegg på rør
Stål
Bunnfarge
Overflatefarge
Når man planlegger stålpeler som skal installeres i vann tar
man vanligvis hensyn til korrosjonen ved å overdimensjonere
veggtykkelsen. De anbefalte korrosjonsreduksjonene ved
dimensjoneringen angis i standarden EN1993-5 Eurokode 3,
Dimensjonering av stålkonstruksjoner, del 5 Stålpeler.
I havneanlegg og andre aggressive miljøer kan det være
hensiktsmessig å beskytte stålrørspelene helt eller delvis med
utvendig belegg. Ruukki leverer utvendig korrosjonsbeskyttede stålrør, beskyttelsesmalt eller overflatebelagt med 3-lags
HDPE.
3-lags overflatebehandling på rør
Stål
Epoksy
Klebefolie
Polyeten
Beskyttelsesmalingen gjøres med beskyttelsesfargekombinasjoner i henhold til EN ISO 12944-5. Forbehandling av
overflaten, utførelse og kontroll av maling, samt tester av
overflatebelegget, gjøres i henhold til EN ISO 12944-standard.
Også spuntlås og stålspunt kan korrosjonsbeskyttes med
beskyttelsesmaling.
Utførelse og kvalitetskontroll av 3-lags overflatebehandling
gjøres i henhold til kravene i standarden DIN 30 670. Epoksylaget beskytter pelen mot korrosjon og polyetenlaget beskytter
epoksylaget mot å bli skadet. 3-lagsbelegget kan utføres på
rør i lengder fra 10 til 18,1 meter. Lengre rør skjøtsveises og
fugen beskyttes med fugebeskyttelsesbelegg.
Kundespesifikk spesialutrustning
Ruukki tar hensyn til kundenes behov ved å levere stålrørbaserte grunnarbeidsprodukter individuelt, også spesielt tilpasset kundens planer. Større produkthelheter som i tillegg til
stålpelbaserte løsninger også inneholder andre stålkonstruksjoner, inngår også i den servicen Ruukki tilbyr.
I bildet under vises en gangbrukonstruksjon i Karleby dyphavn basert på stålrør med 1220 mm diameter.
Ved produksjon av deler som skal sammenføyes med stålrørspelene utnytter man moderne, automatisert robotsveiseteknikk, som gir høy kvalitet på sveisearbeidet og en meget høy
kostnadseffektivitet. Produksjon av pelespisser og fastsveising til pelerøret skjer i verkstedsmiljø ved hjelp av grundig
forvarming av komponentene og robotsveiseteknikk, noe som
garanterer holdbare sveisefuger og et sluttprodukt med høy
og jevn kvalitet. Dessuten blir det foretatt en inspeksjon av
hver pelespiss i henhold til Ruukkis kvalitetskontrollprogram.
Sveising av spuntlås i det spiralsveisede stålrøret gjøres samtidig på begge sider av røret i en automatisert produksjonslinje,
noe som gjør at produksjonen blir effektiv. Kontroll av de formforandringer i stålrøret som sveisingen av spuntlåsen forårsaker er viet spesiell oppmerksomhet. Ved hjelp av automatisert
produksjon og overvåkning ligger sluttproduktets kvalitet på
et høyt nivå.
16
17
Fundamentering med stålrørspeler med stor diameter
Logistikk
Ruukki har i mange tiår samlet erfaring med bearbeiding og
transport av stålprodukter. Leveranser av produkter til kundene utføres i samarbeid med de beste logistikkselskapene i
bransjen. Ruukki har derfor, takket være de raske og punktlige leveransene, en logistisk konkurransefordel i Norden.
Ruukkis grove stålrør produseres i Oulainen, som ligger
bare 70 km fra Ruukkis stålfabrikk i Raahe / Brahestad og
Brahestads havn. En stor del av kundenes produkttransporter
skjer i form av effektive sjøtransporter, som kompletteres
med landeveis- og jernbanetransporter. Spesielt for havnebyggingsprosjekter i Østersjø- og Bottenvikområdet er transporten fra Brahestads havn til kunden logistisk fordelaktig og
rask, fordi det ikke er behov for tog- eller landeveitransporter.
Spiralsveisede stålrørspeler og støtteveggkonstruksjoner
er, utenfor Finland, levert bl.a. til Sverige, Norge, Danmark,
Estland, Litauen, Polen, Nederland, Belgia, Storbritannia og
Frankrike.
Raahe
Oulainen
Sweden
Finland
Norway
Estonia
Russia
Latvia
Denmark
Lithuania
Belarus
Ireland
The Netherlands
UK
Ved hjelp av regelmessig linjetrafikk
til sjøs kan stålrørprodukter transporteres fordelaktig og punktlig fra
havnen i Raahe / Brahestad til den
havnen kunden måtte ønske.
Poland
Germany
Belgium
Ukraine
Czech Republic
Luxembourg
Slovakia
Transporter på landevei sammen
med annen trafikk krever grundig
planlegging. Ruukki har den store fagkunnskapen som kreves for transport
av lange stålrør.
France
Liechtenstein
Switzerland
Italia
18
19
Austria
Hungary
Romania
Slovenia
Kroatia Serbia
Ruukki Norge AS, U Postboks 140 Furuset-1001 OSLO, Norge
S +47 22 90 90 00 w www.ruukki.no
Copyright © 2011 Rautaruukki Corporation. Alle rettigheter forbeholdes. Ruukki, Rautaruukki, More With Metals
og RD® pel er varemerker eller registrerte varemerker som tilhører Rautaruukki Corporation.
CFI 03.019EN/03.2010/PR/Hämeen Kirjapaino
Ruukki er en metallekspert du kan stole, på fra start til mål, når du trenger metallbaserte materialer, komponenter, systemer eller
totalløsninger. Vi driver kontinuerlig utvikling av vår driftsmodell og vårt produktspekter for å tilfredsstille dine behov.