Jernbane

SoilWeb® stabilisering af jernbanespor & overskæringer

SoilWeb® systemet er en dokumenteret teknologi til at løse udfordrende jordstabiliserings problemer som er almindelige ved jernbanebyggerier. Baneingeniører har globalt haft stor succes med at implementere SoilWeb® cellesystem teknologi for at 1) give en høj stivhed til banefundamentet under sporene, overskæringer og sidespor, og specielt i områder med blød jord, 2) eliminere nedbrydning fra sporskifter og spredning af dæmningsvolde og 3) stabilisere drænkanaler.

Omkostningsfordele ved løsningen
SoilWeb® systemet stabiliserer subballast laget, og reducerer derved vertikal og lateral stress og reducerer signifikant bevægelser i undergrunden. Stabiliseringen i systemet sørger for en længere varende trackbed (sporbed) profil som forlænger levetiden af sporarbejde komponenterne, samtidigt med at antallet af vedligeholdelser og omkostningerne dertil reduceres kraftigt. Cost-benefit ratioen er høj på grund af systemets generelle fleksibilitet og billige installations rate. Langtids testresultater og succesfulde applikationer globalt bekræfter fordelene ved SoilWeb® systemet.
Sporballast forstærkning
Klasse 1 jernbane

Udfordringen
En sektion af en klasse 1 jernbanestrækning havde en historie med sporforskydninger og ugentlig vedligehold på grund af sætninger forårsaget af svag lerundergrund. Sporet, en hovedåre indtil Dallas, håndterede op til 3 tog om dagen. Foregående metoder med stabilisering, inklussive pæle piloteringer, lime-fly ash (flyveaske) indsprøjtninger, og betontoppe havde alle fejlet i at forsyne sporene med langtids stabilisering.
Installeringen
SoilWeb® materialerne blev placeret under 30 kvm. enkeltspor på en 7,6 m. høj, forhøjet vold til en bro som bestod af ler og skiferfyld. Der var brug for omfattende stampning for at etablere og vedligeholde spor kryds forhøjningen. Spor og bindere blev sammen med et 61 cm. dybt lag af ballast og sub-ballast fjernet over en 30 m. længde af sporet. Efter sortering og nivellering, blev en 570 gr. non-woven geotekstil installeret som separationslag. Efter dette blev et 10 cm. lag sand placeret oven på geotekstilen. SoilWeb® sektioner blev derefter positioneret som gav en 6,1 m. bred undergrund under bindingerne. Efter påfyldning af sektionerne med limstensskærver, blev det 560 kvm. areal komprimeret. Yderligere 8 cm. blev lagt på, nivelleret og nye spor og bindere blev placeret. Til slut blev ballast dumpet og stampet og sporene nivelleret og returneret til brug.

Resultaterne
Denne sektion af et jernbanespor blev repareret med SoilWeb® systemet på mindre end en dag, så sporet kunne være fuldt operationsdygtigt den samme dag. Konsekvensen af den hurtige installation var at hastigheden på sporene igen kunne øges til 65 km/h. bare 24 timer senere. Efter seks uger krævedes der ingen vedligehold af dette sporafsnit, som normalt før skulle bruge ugentlig vedligehold.
SoilWeb® systemet: AAR-TTCI testet
Indenfor lastunderstøttelse genererer SoilWeb® systemet kraftfuld indkapslingskraft og jord-til-celle væg friktion og skaber dermed lastdispersionsstruktur med høj bøjningsstyrke. Resultatet er en kraftig forbedring af langtidsydelsen af lastunderstøttelse systemet. Beviset er en reduktion i nedbrydningsraten af sporets geometri og målbare formindskede vedligeholdelsesomkostninger.

Test dokumentation
En 2,5 år under-spor-test ved AAR FAST High Tonnage Loop (TTCI) i Pueblo, Colorado høstede følgende resultater, som beviser systemet signifikant reducerer trafik-påført stress som har en negativ effekt på sporets undergrund.
Ikke-forstærket vs. forstærket subballast lag
Ikke-forstærket lag
- Den bløde undergrund under et 46 cm. tykt ikke-forstærket ballast/subballast lag deformerer med en relativ høj hastighed.
- Det ikke-forstærkede spors struktur når den maksimale lodrette profils grænse og kræver stampning ved i gennemsnit hver 15 mio. bruttoton (mgt), for at overholde Federal Railroad Administration (FRA) klasse-4 geometri.

Forstærket lag
- Det med SoilWeb forstærkede subballastlag med høj stivhed forårsagede en reduktion i stress, som direkte influerede på tiden mellem de krævede stampninger som gjorde at den tilladte stampningscyclus kunne udvides udover 200 mgt. af tungt 39 tons akseltryk.
- I testperiodens 2,5 år oversteg sporets lodrette profil aldrig den 30% tilladte FRA klasse-4 spor geometri standard. Klare indikationer var, at den lodrette profil sporprofils grænse aldrig ville blive nået. Se graf for resultater.


Jernbanebro tilgange & Overskæringer

SoilWeb® systemets dybe 3D jordindkapslings teknologi skaber en meget stiv fundering under tilgange til broer, sporskifter og overskæringer. I modsætning til 2D løsninger, indkapsler SoilWeb® systemet jorden og skaber en afstivet plade ved at øge tilsyneladende sammenhæng ved en ellers ikke sammenhængende jord. Systemet er hurtigt at installere og nemt at håndtere for jernbanens egne medarbejdere.
Tilgang til bro over blød jord
SoilWeb® systemet blev benyttet af Florida østkyst Railroad (FEC) til at stabilisere en sektion af sporet på tilgangen til en bro ved en kraftigt trafikeret overskæring. SoilWeb systemet blev udsat det første år i anvendelse for 25 mgt. belastning uden nogen form for afbøjning. Den anden ende af broen som ikke havde SoilWeb installeret, satte sig over 5 cm. og er skubbet op af overfladen to gange indenfor den samme tidsramme. SoilWeb systemet er en mere varig undergrunds stabiliseringsløsning end Hot Mix Asphalt og forøger livslængden af jernbanen ved at forhindre langtids sætninger og konsolideringer.

Stabilisering sidearealer

Stabilisering af skrænter/Erosionskontrol
Udfordringer som er almindelige for jernbaners sidearealer inkluderer:
- Stabilisering af udgravede skråninger ved nyanlæg af spor.
- Stabilisering af bro-overgange og skråninger som er gravet til adgangsveje til konstruktionen af nye broer.
- Beskyttelse af nye eller reparerede eksisterende volde fra kraftige erosionsproblemer.
- Beskyttelse af skrænter fra udvaskning og nedrutschning som kan blokere spor, som betyder dyre lukninger.

SoilWeb systemets fordelagtige værdi
En gennemprøvet 30-årig jord stabiliserings løsning, SoilWeb systemet håndterer effektivt de vanskeligste udfordringer på byggepladsen. Systemet er let at transportere og hurtigt at implementere. De fleste konstruktioner af skråninger og reparationer kræver ikke store entreprenørmaskiner, og kan installeres af jernbanens egne medarbejdere. Et bredt udvalg af fyldmaterialer herunder muldjord og vegetation, betonfyld m.m. tillader tilpasning af den endelige overflade til at imødekomme projektkrav. Lokalt fyldmateriale kan bruges i mange tilfælde. Til lav-vedligeholds, permeabel overflade kan stenfyld holdt fast i cellestrukturen erstatte dyre store sten/skærver og reducere den samlede størrelse på stenmaterialet 10 gange.

Tilbageholdelses mure/Støttemure/Jordvolde

Multi-lags SoilWeb systemet er også en alsidig løsning til bærende vægge og jordvolde, der understøtter særskilte traceer til vedligeholdelsesveje langs spor eller sporene selv. Vægstrukturen er velegnet for at bygge bro over ændringer i hældninger fra hævede spor og kan bygges med en næsten lodret facade på arealer med begrænset plads. SoilWeb vægge kan være bevoksede ved hjælp af muldlag i de forreste celler eller de kan fyldes med grus eller sten.