HS2: Grande sollevamento di D

Apr 25, 2024

Era necessario un impianto di fabbricazione in loco per completare i complessi lavori del diaframma nel sito di North Acton di High Speed ​​2 a Londra.

La joint venture Skanska Costain Strabag (SCS), appaltatrice principale dei lavori per High Speed ​​2 (HS2), sta costruendo il crossover Victoria Road (VRCB) a North Acton, a ovest di Londra. Si trova a ovest del futuro "super hub" HS2 presso la stazione Old Oak Common. Design House, composta da Arup, Typsa e Strabag, è l'ingegnere progettista di questa parte del progetto.

Il crossover box sarà utilizzato come pozzo di lancio per le due alesatrici tunnel Northolt (TBM). Le macchine partiranno dal cantiere di Victoria Road verso Green Park Way a Ealing e scaveranno per 5,5 km per creare la sezione orientale del tunnel Northolt di 13,5 km dell'HS2.

Le TBM dovrebbero arrivare all'inizio del 2023 e inizieranno il programma di tunneling di 12 mesi entro la fine dell'anno.

Il sito è inoltre collegato al polo logistico dell'Euroterminal di Willesden tramite un sistema di trasporto che rimuoverà i detriti scavati dai tunnel.

Una volta completata la costruzione, la struttura VRCB avrà una funzione permanente, ospitando un crossover che consentirà ai treni di spostarsi tra i binari quando entrano ed escono dalla stazione Old Oak Common.

Avrà anche un condotto di ventilazione e consentirà al calore di fuoriuscire dalla frenata dei treni mentre rallentano nell'avvicinarsi a Old Oak Common.

Il crossover sarà lungo 130 metri e profondo 24 metri e sarà alloggiato all'interno di un diaframma (parete a D) spesso 1,5 metri. La soletta di base sarà sostenuta da 77 pali, installati ad una profondità di 20 metri.

SCS ha incaricato la filiale britannica di Züblin di costruire il muro perimetrale a D.

L'ultimo elemento dei lavori di abilitazione per il sito del box incrociato è stato completato all'inizio del 2021. SCS ha supervisionato l'installazione di 200 m di palancole per preparare la costruzione del box.

I lavori permanenti sono poi iniziati nel febbraio 2021 e i lavori sul muro a D sono iniziati nella primavera dello scorso anno.

La parete a D arcuata manterrà un albero cellulare a forma di bruco che costituirà il VRCB. I pannelli delle pareti vengono costruiti utilizzando una benna idraulica Bauer MC-96 e una benna a fune Liebherr HS 8130. Poiché il terreno è costituito da London Clay, è relativamente facile da scavare.

A causa della forma dell'albero del bruco, la parete a D incorpora pannelli di rinforzo nell'interfaccia tra le celle. Questi assorbiranno la tensione dei pannelli delle pareti ad arco e avranno un design più complesso, rendendo più difficile la costruzione delle gabbie di rinforzo in acciaio.

Ci sono otto pannelli di contrafforte, ciascuno profondo 36 m, largo 1,5 me lungo 4,5 m e il materiale viene scavato in un “morso” e mezzo delle pinze. Il design del pannello del contrafforte presenta pareti alari incorporate nelle gabbie, che formano una forma cruciforme, a causa della loro posizione all'interfaccia. Anche se i pannelli sono grandi, il loro scavo non è il problema ingegneristico principale, ma la forma del rinforzo.

Darren Kavanagh, direttore dei lavori senior di Züblin, afferma: "[La scatola] è solo la seconda o la terza realizzata in questa forma e, per quanto ne so, con cinque celle, è la più lunga mai realizzata nel Regno Unito, con alcune dei pannelli [di contrafforte] più larghi a 1,5 m.”

Questa larghezza è necessaria per consentire lo scavo della forma circolare delle celle del pozzo senza puntellamento. Questo perché la tensione su una parete circolare viene trasferita attorno ad essa – un meccanismo chiamato tensione circolare – mettendo in compressione tutti i pannelli.

A causa della complessità dei pannelli del contrafforte, le gabbie di rinforzo sono state fabbricate sul posto, dall'altra parte della strada rispetto a dove viene costruito il box.

Una gabbia a tutta lunghezza potrebbe essere trasportata dal cantiere di fabbricazione su un trasportatore modulare semovente (SPMT) e attraverso Victoria Road fino al sito principale.

Le gabbie dei pannelli di rinforzo sono state fabbricate in loco, trasportate attraverso la strada, sollevate da gru e calate nella fossa.

La gabbia è stata quindi sollevata utilizzando una gru da 650 t da un lato e una gru da 600 t dall'altra. Una volta che la gabbia era verticale, il supporto per le opere temporanee, una capriata in acciaio per conferire rigidità alla gabbia durante il sollevamento, è stato rimosso. La gabbia è stata poi calata nel foro e cementata con circa 550 m³ per contrafforte. SCS vuole anche ridurre l'impronta carbonica delle opere, per questo motivo è stata aggiunta all'impasto del calcestruzzo il 50% di loppa d'altoforno granulata macinata, in sostituzione del cemento.