Prosjekteringsmetoder og effekt av seksjonsvis utgraving ved spuntoppstøtting - Modellering i 2D og 3D

摘要

I forbindelse med fortetting av bebyggelse, vil nybygg måtte plasseres nært eksisterende bygg. Da samfunnet forlanger at man også utnytter arealer under bakkeplan, vil dette skape et behov for dype utgravinger tett på eksisterende bygg. Disse utgravingene vil ikke være mulig å gjennomføre med naturlige graveskråninger, og må ofte utføres med oppstøtting av for eksempel spunt. Dagens praksis for avstiving av spunten har sine ulemper. Innvendig avstiving vil komme i konflikt med konstruksjonen som skal etableres i byggegropa. Ved bruk av forankringsstag legger man ofte begrensninger på naboeiendom, samt at det ofte oppstår setninger på nabobygg i forbindelse med boring av stag. Dette fører til et behov for å se på nye løsninger for avstiving.I forbindelse med denne oppgaven er det utført et litteraturstudie rundt prosjektering av spunt og dagens praksis. Hovedtemaet for oppgaven er en metode for utgraving av uavstivet spunt, hvor en gjenstående skalk på innsida av spuntlinja støtter spunten. I resten av byggegropa etableres et betongdekke. Man graver så ut seksjoner av skalken og støper et betongdekke mellom spuntlinja og det allerede etablerte dekket. Betongdekket vil da støtte opp spunten, og man vil kunne grave ut neste seksjon. Dette er en forholdsvis kompleks situasjon å dokumentere. Deformasjon av spunt ofte vil være dimensjonerende, det er derfor valgt å fokusere på hvordan dette kan beregnes og hva som påvirker størrelsen på deformasjonene.Det er laget en 3D-modell i elementmetodeprogrammet Plaxis 3D, samt snitt i Plaxis 2D. Modellen ble brukt til å studere effekter rundt seksjonsvis utgraving. Det ble også utført beregninger for noen variasjoner av spunt, dimensjoner og jordparametre. Nøyaktigheten i 3D-modellen er lavere enn for 2D-snittene.Beregningene viser at utbøyingen i topp spunt i første seksjon vil fortsette å øke når seksjonene ved siden av graves ut. Dette fører til at metoder for beregning av utbøying for en seksjon ikke er tilstrekkelig, man må kunne beregne total utbøying. Variasjoner i beregningene viser at variasjon av jordparametre er det som gir størst utslag. Dette understreker viktigheten av gode jordparametre fra grunnundersøkelser.Det er sett på alternativer for prosjektering av seksjonsvis utgraving uten å lage en 3D-modell, men dette har vist seg å være vanskelig, da det er vanskelig å beregne total utbøying uten en slik modell.