Julegave til metroen på vej: Et styk boremaskine på 354 ton
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Julegave til metroen på vej: Et styk boremaskine på 354 ton

Illustration: MI Grafik

Toppladsen på Cowi-ingeniøren Søren Degn Eskesens juleønskeseddel ser lidt anderledes ud denne jul.

»Vi regner med, at vi får en lidt større julegave i år,« fortæller Søren Degn Eskesen, der arbejder for Metroselskabets bygherrerådgivningshold, et joint venture mellem Cowi, Arup og Systra.

Helt præcis er det en 354 ton tung og 11 meter lang gave med en diameter på 5,78 meter, der dukker op i København før jul. Der kommer den første af fire tunnelboremaskiner (TBM) til byggeriet af Cityringen nemlig til København. TBM'erne bliver produceret af japanske Kawasaki og italienske Seli og er netop blevet prøvesamlet og testet i Italien, hvor Søren Degn Eskesen var med:

Den første af fire tunnelboremaskiner til Københavns cityring er netop bygget færdig i Italien. Den ankommer i København inden jul og begynder boringen i februar eller marts 2013. (Foto: Seli) Illustration: Seli
Tunnelboremaskinen er af Earth Pressure Balance-typen. Det betyder, at det afgravede materiale blandes med en skum, der enten kan skydes ud gennem borehovedet eller ind i kammeret bagved. Muddermassen transporteres bagud gennem et rør med en arkimedesskrue. Muddermassen kommer på den måde til at virke som en prop, der gør det muligt at opretholde trykket i jorden foran boremaskinen, så grundvand ikke strømmer ukontrolleret ind. (Foto: Seli) Illustration: Seli

»Alle dimensioner er store på maskinerne. I forhold til den eksisterende metro kommer vi til at bore lidt dybere denne gang. Derfor har de stærkere hovedlejer, og de skal kunne modstå et større vandtryk end de maskiner, som vi brugte på den gamle metro.«

EPB-maskiner borer i grænselagene

De nye TBM'er er af typen Earth Pressure Balance (EPB). EPB betyder, at TBM'en blander den bortgravede jord og kalk med skum og tryksætter mudderet for at stabilisere borehovedet.

I udbudsmaterialet havde Metroselskabet egentlig lagt op til, at der også kunne anvendes slurry-TBM'er - altså TBM'er hvor det afgravede materiale blandes med bentonit og presses frem foran borehovedet for at bevare vandtrykket i jorden foran gravemaskinen.

Slurrymaskinerne kom ind i udbudsmaterialet, efter jordbundsundersøgelser havde vist, at cirka en tredjedel af Cityringens rute skulle graves i porøs jord. Slurrymaskiner bliver typisk brugt i blød undergrund, fordi slurryteknologien giver bedre kontrol i den type jord - og dermed bedre beskyttelse mod sætninger. Men i meget vandførende undergrund eller i undergrund, hvor der er stor risiko for at ramme hulrum, kan slurrymaskiner hurtigt miste trykket, fordi boremudderet forsvinder ind i hulrummene. Desuden er slurrymaskiner langsommere og kræver mere plads på overfladen, fordi der skal etableres et anlæg, der kan skille det afgravede materiale og bentonitten, så bentonitten kan genanvendes.

Men selv om Metroselskabet havde åbnet for brug af slurrymaskiner er det ikke det samme som at sige, at de ville have været bedre til at sikre mod sætningsskader på den nordlige del af ruten, hvor porøse jordlag dominerer, siger Søren Degn Eskesen.

»Vi havde slurry-muligheden for ikke at udelukke entreprenører, der havde flest erfaringer med den type maskiner. Men EPB-maskiner har udviklet sig meget, så i dag er det ikke problem at bruge dem i områder, hvor man borer i grænselagene mellem kalk og moræneaflejringer. Slurrymaskiner kunne også have fået problemer med kalken, for det kan være meget svært og dyrt at udskille kalken fra bentonitten.«

Dybere boring fører gennem kalklag

Entreprenørkonsortiet Copenhagen Metro Group kom ud af problemstillingen med en plan om at anlægge tunnellerne noget dybere, end Metroselskabet havde foreslået, så en større del af ruten kunne bores i kalklagene under København.

Løsningen betyder, at den dybeste del af metroen kommer hele 42 meter under jordoverfladen - mod 33 meter på den eksisterende metro. Derfor skal de nye TBM'er kunne modstå et vandtryk på 4,5 bar, og det kan de så rigeligt. Den første TBM er således testet til 9 bar.

Leverandør har aldrig bygget EPB tunnelboremaskiner før

På den første metro blev boremaskinerne Liva og Betty leveret af franske NFM Technologies, der havde flere maskiner bag sig. Alligevel havde maskinerne problemer med den københavnske undergrund, hvor flinten i kalken og gruset i moræneaflejringerne sled på borehovederne. Italienske Seli har stor erfaring med boremaskiner til hård klippe, men har derimod ikke bygget EPB TBM'er før. Alligevel er Søren Degn Eskesen ikke bekymret.

»Alt det finmekaniske kommer fra Kawasaki, der har prøvet at bygge TBM'er flere gange før - og Seli er tunnelboringseksperter og har solid erfaring med tunnelboremaskiner, så jeg anser ikke denne TBM som en test af et nyt system.«

Længere og tungere maskiner

TBM'erne på den gamle metro skulle både kunne køre i 'åben' og 'lukket' tilstand, alt efter hvor meget vand der var i de lag, man borede igennem.

I åben tilstand bliver det afgravede materiale ved normalt atmosfærisk tryk transporteret bagud til et transportbånd, der læsser materialet over på togvogne, som trækkes ud af tunnellen. I lukket tilstand bliver det forreste kammer lukket af, og det bortgravede materiale transporteres bagud gennem en arkimedes-skrue.

Blandingen af bortgravet materiale og skum fungerer på den måde som en slags prop, der sikrer, at trykket i jorden foran gravemaskinen ikke falder, og at grundvand dermed ikke begynder at løbe ukontrolleret ind.

I realiteten kom de to gamle TBM'er dog til at køre i lukket tilstand stort set hele tiden. Derfor er de nye TBM'er designet til at køre i lukket tilstand. Bortset fra forstærkningerne af hovedleje og pakninger minder de nye TBM'er dog meget om Liva og Betty.

De to gamle franske TBM'er vejede 330 ton var 9,4 meter lange og borehovederne havde en diameter på 5,78 meter. De nye TBM'er vejer som nævnt 354 ton, er knap 11 meter lange og har samme diameter på 5,78 meter. Motorerne i både de gamle og de nye TBM'er er omkring 1.200 kW, og den nye TBM kan trykke sig frem med 42.000 kN.

Sejlet og kørt med lastbil til Danmark

Lige nu er den første TBM ved at blive skilt af igen i Italien. Derefter vil de store dele blive sejlet til Danmark, mens mindre dele bliver kørt herop med lastbil.

I det nye år bliver maskindelene sænket ned i skakten i Nørrebroparken, hvorefter entreprenøren skal bruge omkring to måneder på at samle den. Derefter begynder boringen langs ruten mod den kommende metrostation på Frederiksberg Alle/Platanvej.

Den næste TBM, der ankommer omkring februar, skal ind på samme rute. Når de to første maskiner når Frederiksberg Alle, skal de skilles ad og transporteres tilbage til Nørrebroparken, hvor de begynder at bore ud mod Sortedamssøen.

Det sidste sæt boremaskiner begynder fra Otto Busses Vej, hvor der skal være servicecenter for togene - og hvor et eventuelt kommende spor til Sydhavnen skal passere. De borer ind mod Hovedbanegården, hvor de tages op og flyttes til skakten på Sønder Boulevard, hvorfra de skal bore ud mod stationen på Frederiksberg Alle.

Når de når Frederiksberg Alle, flyttes de til Sortedams Søen, hvorfra de skal bore det sidste stykke mod Hovedbanegården. Sådan ser planen i hvert fald ud nu, men belært af erfaringer fra den gamle metro, hvor nogle boringer tog noget længere tid end beregnet, forbeholder Søren Degn Eskesen sig ret til ændringer:

»Den præcise sekvens er ikke helt fastlagt endnu. Præcis hvor de bliver taget op, kommer til at afhænge af fremdriften for boremaskinerne.«

Selvom der allerede er besluttet at lave en forgrening mod Nordhavnen, er det endnu ikke besluttet, hvem der skal bygge den del af metroen, og dermed hvilke maskiner, der skal bruges der:

»Men disse maskiner vil godt kunne bore længere, når de er færdige her. Det kræver bare lidt opgradering og vedligeholdelse - som de naturligvis også vil få undervejs.«

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Da jeg er ansat i Metroen plejer jeg ikke at blande mig i debatter om Metroen.
Men hvis boremaskinerne skal køre bedre end togene, så skal de tage sig sammen

http://m.dk/#!/om+metroen/facts+om+metroen...

Henrik

Uden naturligvis at være certificeret tankelæser, siger min fornemmelse mig at Hans E. Jensen hentyder til et andet større indkøb af italiensk produceret tog. Nærmere bestemt dieseldrevet, som får en del spalteplads i nærværende medie..

  • 0
  • 0

Hvad er grunden til at TBMerne skal stoppe, skilles ad, flyttes, samles og starte et andet sted efter at have kørt et vist stykke? Resten af tunnellen skal jo også bores - jeg forstår ikke rigtig hvad fordelen er ved at gentage den 2 måneder lange flytningsproces flere gange?

  • 1
  • 0

Da jeg er ansat i Metroen plejer jeg ikke at blande mig i debatter om Metroen.
Men hvis boremaskinerne skal køre bedre end togene, så skal de tage sig sammen

http://m.dk/#!/om+metroen/facts+om+metroen...

Henrik

Grundliggende er jeg helt enig med dig, Metroen kører fantastisk specielt sammenlignet med andre transport former i Danmark er den uden for kategori.

Jeg har dog et problem med statestik og specielt Metroselskabets formel for at udregne driftstabilitet.
[Disclamer:Dette er ikke de helt eksakte tal for det er lang tid siden at jeg har læst dem i et M blad]

Metroselskabet definer et forsinket tog som et tog der er mere end 4 minutter forsinket. Desværre er gennemsnitsrejsetiden i metroen 5 eller 6 minutter så altså må et tog være forsinket mere end 50% af den tid du bruger i metroen.

Somsagt kan jeg ikke huske de eksakte tal, men jeg kan huske at jeg var meget forarget over at en Metro skal være mere end 50% af min rejsetid forsinket før Metroselskabet anerkender det som en forsinkelse...

  • 0
  • 0

Hvad er grunden til at TBMerne skal stoppe, skilles ad, flyttes, samles og starte et andet sted efter at have kørt et vist stykke? Resten af tunnellen skal jo også bores - jeg forstår ikke rigtig hvad fordelen er ved at gentage den 2 måneder lange flytningsproces flere gange?

Det er et rigtig godt spørgsmål, jeg kunne forestille mig at det relaterer til at afstanden til arbejdspladsen ikke skal være for lang. Materialerne til at bygge tunellen og energi, vand, og luft skal jo transporteres frem til TBM'en.

  • 0
  • 0

Som man kan læse sig til i en anden artikkel og en anden tråd, er det i høj grad muligt at italienske tog er ganske udemærkede, mens det er dansk (statslig) projektledelse det halter gevaldigt med. - Det forekommer mig, at vurderet ud fra andre danske infrastrukturprojekter - eller it-projekter - er der ingen grund til´at forvente, at italienerne ikke skulle være fremragende togbyggere :) - Til gengæld er der god grund til at forvente, at danskere er elendige projektledere. - Der samtidig er - eller i det mindste har været - underlagt en elendig, vankelmodig, ubeslutsom og visionsløs politisk ledelse.
Man kan jo her måske også erindre om, at der formentlig er en grund til at vi har både et Banedanmark, et DSB og et Metroselskab.

Måtte det med italienernes og andre dygtige folkeslags hjælp, snart lykkes at få den metro til København som byen burde have haft for 40 år siden :) -

Jeg glæder mig til forhåbentligt at se maskinerne ankomme, og komme i gang, og jeg synes i øvrigt ikke at Metroselskabet hvis "beklagelser" fylder godt i gadebilledet, har nogen som helst grund til at beklage noget som helst andet, end at man har været lovligt længe om at komme i gang. - Og se så at blive færdige please :)
(For en tidligere ansat på projektet i øvrigt en god, spændende og informativ artikel).

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten