Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Spontberäkning Norra Länken NL51: Jämförelsestudie av beräkningsmetoder för jordtryck mot sponter
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Civil and Architectural Engineering, Building Technology and Design.
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Civil and Architectural Engineering, Building Technology and Design.
2010 (Swedish)Independent thesis Basic level (university diploma), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

I januari 2008 ingick Vägverket ett avtal med Hochtief-Oden-Tunnelling, ett konsortium bestående av det tyska företaget Hoechtief Counstruction Ag samt den Svenska aktören Oden Anläggningsentreprenad AB. Entreprenaden avsåg byggandet av Norra Länken etapp 51 betongtunnel Värtan.

Byggandet av NL 51 har fram till juni 2010 omfattat moment som grundläggning, väg- och betongarbeten, schaktning och därmed även provisoriska stödkonstruktioner. I mars 2009 upprättades en provisorisk spontvägg i anslutning till betongtunneln. Vi har i denna rapport undersökt lasteffekterna på sponten utifrån två metoder, analytisk samt numerisk beräkning. I enlighet med Vägverkets önskemål har Geomind KB granskat entreprenadens konstruktionshandlingar utförda av Hoechtief AG.

Denna rapport består av en fallstudie för vilket vi studerat två enskilda sektioner ur spontkonstruktionen tillhörande NL 51. Studien har utförts med avseende på beräknade staglaster vilka i sin tur har jämförts med de laster som uppkommit i stagen. Syftet med rapporten har varit att utvärdera metoderna precision samt identifiera orsakerna till resultatavvikelserna mellan metoderna samt från mätta resultat. De uppkomna jordrörelserna och stagkrafterna har bestämts genom mätningar med hjälp av inklinometer- samt stagkraftsmätare. För detta har Geometrik AB ansvarat.

Under arbetet med detta har vi utfört analytiska beräkningar med partialkoefficientmetoden enligt Sponthandbokens anvisningar. Dessa handberäkningar har därefter verifierats med programvaran Spontprogrammet 1.41, vilket utgår från Sponthandbokens beräkningsanvisningar. Vi har även genomfört en numerisk analys enligt finit element metod (FEM) för vilket programvaran PLAXIS 2D version 9 tillämpats. Även Hochtief construction AG har utfört FEM simuleringar dock med programvaran Sofistic. Vi har fått ta del av dessa resultat för vår sammanställning.

Rapporten innehåller grundläggande jordtrycksteori enligt Coulomb och Rankine, beskrivning av partialkoefficientmetoden, grundläggande beskrivning av FEM samt beskrivning av PLAXIS 2D version 9 med beräkningar utförda enligt Mohr-Coulombs brottkriterium.

Vi har utifrån denna rapport dragit följande slutsatser.

 Beräkningar är endast approximationer med utgångspunkt i uppskattade värden

 Ingen metod kan ses som direkt överlägsen

 Vid mera komplexa beräkningsfall kan med fördel FEM tillämpas

 Kraftsamverkan mellan spont och jord bör beaktas, framförallt vid högre sponter.

Abstract [en]

In January 2008, an agreement was made between Vägverket and Hochtief-Oden-Tunnelling, an consortium consisting of the German company Hoechtief Counstruction Ag and the Swedish contractor Oden Anläggningsentreprenad AB. The contract was intended for the construction of the Norra Länken NL 51 Värtan.

The constructions of NL 51 has so far included operations like foundation, road- and concrete work, excavation and thus temporary supporting constructions. In March 2009 a temporary sheet pile wall was established in connection to the concrete tunnel. We have in this report examined loading effects against the sheet pile wall from two different methods, an analytical and an numerical calculation method. According to preferences of Vägverket, Geomind KB has examined the construction documents that were made by Hoechtief Ag.

This report consists of a case study were we have examined two separate sections of the existing sheet pile wall that belongs to Norra Länken. The study has been performed with regard to the estimated anchor loads that have been compared with measured anchor loads. The purpose with the report has been to evaluate the precision of the methods. It also aims to indentify the reasons for the outcome´s discrepancies between the different methods and also with measured outcomes. Resulting quantities like soil movements and anchor loads have been determined by measurments with inclinometer and anchor loads indicator. Geometrik AB has been responsible for this.

During the study we have done an analytical calculation with the partial coefficient method according to the Sponthandboken. This calculation has been verified with the software Spontprogrammet 1.41, which assumes to Sponthandboken. We have also made an numerical analysis according to the finite element method (FEM) which the software PLAXIS 2D version 9 has been applied to. Hoechtief Construction Ag has also done FEM analysis, this simulation where made with the software Sofistic. We have got access to these results for our compilation.

The report includes fundamental earth pressure theory by Coulomb and Rankine, description about the partial coefficient method, a fundamental description of the FEM and also a description of PLAXIS 2D version 9 with calculations performed according to the Mohr-Coulombs failure theory. The computation chapter describes calculations.

We have based on this report concluded the following.

• Calculations are only approximations based on the estimated values

• No method can be seen as direct superior

• For more complex calculation cases FEM can be usefully applied

• Force interaction between sheet pile and earth should be considered, especially at higher sheet pile walls.

Place, publisher, year, edition, pages
2010.
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-36588OAI: oai:DiVA.org:kth-36588DiVA: diva2:430911
Educational program
Bachelor of Science in Engineering - Constructional Engineering and Design
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2011-07-14 Created: 2011-07-13 Last updated: 2011-07-14Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Jakobsson-Romero_examensarbete(2498 kB)4150 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2498 kBChecksum SHA-512
93e8f33ffccfc17b8d05d48b7c5324d0e700fff88c3cd3517de3ed098514d6f074866962930c0f572d04a1eb20d35e73f8cd29699c6a4c3d7093c9b0d34720a6
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Building Technology and Design

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 4150 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 501 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf