521 2015 Endringsartikkel 1168

Fra Teknisk regelverk utgitt 8. oktober 2024
Dette er den godkjente sideversjonen av denne siden, samt den nyeste.

Endringsinformasjon

EndringsID 1168
Forslagsdato 07.07.2015
Forslagsstiller Trine Bye Sagen
Klassifisering Kravendring
Bok 521 Tunneler, prosjektering og bygging
Kapittel 11 Vann- og frostsikring
Avsnitt
Forslagstekst Det bør endres på tittel av dette kapitlet til å hete Vannsikring. Frost behandles særskilt i kapitlet iht. ny kunnskap basert på bl.a. Karl Gunnar Holters PhD. Sprøytbar membran kan benyttes i områder med frost - man må legge på isolerende mørtel etter beregnet frost i området.
Referansedokumenter

Vurdering av endringen

Tradisjonelt har det vært vanlig å integrere vannavskjerming og frostisolasjon i samme løsning som én felles installasjon. Det er imidlertid viktig å være bevisst de ulike funksjonskravene. De aller fleste norske bergarter tåler frost på en god måte, og kjente problemer i jernbanetunneler er knyttet til fritt vann i tunnelrommet (oppbygging av is), og ikke frostsprengning. Dersom vannet ikke trenger gjennom en kombinert bergsikring og vannavskjerming, er det i Norge ikke funnet eksempler på problemer som følge av at vann eventuelt fryser inne i berget eller i bergsikringen.

Sprøytbar vanntettingsmembran er per i dag kun godkjent for bruk i områder uten frost. Gjennom et doktorgradsarbeid (avsluttet des. 2015) er løsningen vitenskapelig og teknisk dokumentert med hensyn på membranmaterialet, samvirket med bergsikring og forholdet til det tilbakeholdet vannet i berget og frost. Membranens egenskaper ved frostpåvirkning er en av faktorene som har vært undersøkt. Det er påvist at membranens elastisitetsegenskaper svekkes hvis den utsettes for temperaturer lavere enn -3 °C. Dette gjør at metoden i enkleste utførelse ikke uten videre bør brukes ved minimumstemperatur lavere enn -3 °C ved membranens posisjon. Membranen er ikke damptett, og det gjør at bergsikringen (sprøytebetongen) får en meget god in-situ frostbestandighet pga. den lave vannmetningsgraden av både betong- og membranmaterialet. Det er likevel grunn til å være oppmerksom på problemstillingen og gjøre beregninger for å anslå hvor nært tunnelmunningen løsningen bør benyttes i enkleste utførelse med standard 6 cm sprøytebetongoverdekning. For å bedre isolasjonsevnen kan man gå over til en dekkbetong med bedre isolasjonsevne (lavere varmeledningstall), eller øke tykkelsen på sprøytebetong.

Gjennom doktorgradsarbeidet er det utarbeidet en beregningsmodell for frostpåvirkning av konstruksjoner i tunnel basert på tidsserier av meteorologiske observasjoner. Det forventes at dette arbeidet ferdigsstilles i 2016. Dagens metode er svært enkel og baserer seg på timegrader og tabellariske verdier for 100-års frost per kommune, og gir sannsynligvis for konservative verdier, med den følge at man isolerer betydelig større områder av tunnelen enn nødvendig. Beregningsmodellen legges inn i regelverket når denne er ferdigstilt.

Forslag til ny kravtekst:

Følgende konstruksjonstyper for vannsikring skal benyttes:

a) Kontaktstøpt betonghvelv med membran

b) Sprøytebetongkledning vanntettet med sprøytbar membran

1) Utførelse: Dekksjiktet for sprøytebetongkledning vanntettet med sprøytbar membran skal dimensjoneres iht. beregnet frost i området.

Sprøytbar membran kan bli svekket av gjentagende frostsykluser. Dette gjør at metoden i enkleste utførelse ikke uten videre kan benyttes ved minimumstemperaturer lavere enn -3 °C ved membranens posisjon. I henhold til beregnet frost i området kan dette håndteres ved å dimensjonere dekksjiktet tykkere, eller ved å benytte en mørtel som har en betydelig lavere varmeledningsevne enn standard sprøytebetong.


R - pålitelighet

Uendret.

A - tilgjengelighet

Uendret.

M - vedlikeholdbarhet

Uendret.

S - sikkerhet

Uendret.

L - levetid

Foreløpig beregningsmodell (ferdigstilles i 2016) benyttes for gjøre beregninger for å anslå hvor nært tunnelmunningen sprøytebetongkledning vanntettet med sprøytbar membran kan benyttes i enkleste utførelse med standard 6 cm sprøytebetongoverdekning. For å kunne benytte løsningen i områder der temperaturen kan bli lavere enn -3 °C ved membranens posisjon, kan man benytte en dekkbetong med bedre isolasjonsevne (lavere varmeledningstall), eller man kan øke tykkelsen på sprøytebetongen.

I RAMS-analyse som er utført for de fire ulike vannsikringsløsninger som per i dag er brukt av Jernbaneverket, ble det anslått at sprøytebetongkledning vanntettet med sprøytbar membran har en levetid som oppfyller kravet til teknisk levetid i Teknisk regelverk på 80 år. Sprøytbar membran har få komponenter som kan feile, og fremstår derfor som rimelig og enkel å utføre vedlikehold på dersom punktlekkasjer skulle oppstå i driftsperioden.

Ø - økonomi

Med bakgrunn i økt kunnskap om frostpåvirkning av konstruksjoner, kan kravet om at sprøytbar vanntettingsmembran bare skal benyttes som vannsikring fjernes. Løsningen kan dermed benyttes i større utstrekning enn tidligere. Løsningen er betydelig rimeligere enn de andre konstruksjonstypene for vannsikring i tunnel.

K - kapasitet

Ikke relevant.

Oversikt over dokumenter som er relevante for vurderingen av endringen

Holter, K.G (2015): «Permanent vanntett tunnelkledning med sprøytebetong og sprøytbar membran til moderne veg- og jernbanetunneler», PhD-avhandling, NTNU, Inst. for geologi og bergteknikk.

Høringskommentarer

Viser til høringsprosess for Tunnelpolicy.

Innstilling fra fagansvarlig

Endringen anbefales.

Behandling i godkjenningsrådet

Trafikk

ok --Erik Borgersen (diskusjon) 13. jan. 2016 kl. 10:32 (CET)

Prosjekter

hva er ny tekst? --Finn Holom (diskusjon) 7. jan. 2016 kl. 13:19 (CET) ok--Finn Holom (diskusjon) 12. jan. 2016 kl. 15:32 (CET)

Infrastruktureier

SE kommentar fra Finn--Jens Melsom (diskusjon) 10. jan. 2016 kl. 14:36 (CET)

Forslaget er presisert iht. kommentar fra Finn. --Christopher Schive (diskusjon) 13. jan. 2016 kl. 13:25 (CET)

Teknologi

OK--Christopher Schive (diskusjon) 13. jan. 2016 kl. 10:33 (CET)

Konklusjon

Endringen gjennomføres

-- Husk å endre kategori til \"Endringsartikler til godkjenning\" når forslaget er klart! --