Cityringen - ATV - Jord og Grundvand

atv.jord.grundvand.dk
  • No tags were found...

Cityringen - ATV - Jord og Grundvand

Cityringen – Udvikling af projektetHåndtering af grundvandMøde i ATV Jord og Grundvand omStore bygge og anlægsprojekterCityringenHåndtering af grundvand, strategier, risici, krav, myndighedsproces mvJan Stæhr COWI#125 Januar 2012ATV-møde. Cityringen - Håndtering af grundvandJan Stæhr


CityringenGrundvandIndhold og projektets rammerFokus i nærværende foredrag på:• Udfordringer og potentielleproblemstillinger, grundvand• Strategier på forkant,forebyggende tiltag, begrænsningaf risici, teknisk-økonomisk..• VVM og myndighedsproces• Geologi og hydrogeologi, ultra kort• Resultater (Strategier, metoder,proces)----------------------Introduktion til projektet:Tunnelforløb 16.3 km (dobbelt, TBM),stationer 17 stk, skakte, kaverner.Indre by. Havn. FBR. Forsyning#225 Januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


Cityringen - GrundvandUdfordringer og strategier• Udfordringer og potentielle problemstillinger relateret til grundvand(generelt, -og også for København)• Eksisterende følsomme bygninger og anlæg (indre by, samt hele strækningen)(træpæle, mægtige sætningsfølsomme lag, vertikal hydraulisk forbindelse)• Beskyttelse af grundvandsressourcen som helhed, nuværende/fremtidigt.Frederiksberg (2.5 mio. m3/år). Kvantitativt, kvalitativt• Forureninger (beskyttelse, risiko for transport etc.)• Overfladevand, recipienter (risiko for dræning, afledning af overskudsvand)• Anlægsfasen, den permanente fase: oppumpning, design, klima, barriere mv• Udfordrende geologi/hydrogeologi: sprækket kalk, begravede dale, >T/k, mv• Stor og stigende fokus på grundvand i Københavns området:• "Dårlige erfaringer" fra større bygge-og anlægsarbejder i 1960-erne• København Kommunes beslutning d. 21 marts 1991. Specielle kravIndre by – Ingen grundvandssænkning udenfor konstruktioner• Faglige (MS, projektet, omgivelser), Myndigheder og 3-parts, reducere risici,#325 januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


CityringenGrundvandUdfordringer og strategierResulterende strategier (på forkant):• Tidlig og stor fokus på grundvandskontrol (integreret, iterativt)• Fokus på forebyggende strategier/metoder, reduktion af risici etc.• Detaljerede forundersøgelser (integreret geologi, geoteknik,hydro, miljø).• Dybtgående evaluering heraf "på forkant". Grundlag/bydende.• Fokus før/under/efter konstruktions fase, afværgeforanstaltninger• Integreret i projektet, midlertidige metoder, perm. konstruktioner• Iterativ udvikling af projektet, - proces geohydro-tunnelerstationer• VVM, strategiproces, myndigheder –tidlig dialog, fællesbilleddannelse• Miljømæssig-teknisk-økonomisk-risiko synsvinkel/optimering- hvilket alt sammen førte til……. se senere#425 Januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


VVM og MyndighedsprocesVVM-redegørelse• Ret detaljeret, selvom tidlig i proces• Grundvandsmodellering, iterativ med opstart af forundersøgelser• Fastlæggelse (i muligt omfang) af rammer og strategier• Tidligere erfaringer og videnMyndighedsproces, umiddelbart efter VVM• Tidlig dialog under udvikling af projektet, fælles billeddannelse etc.(også selvom myndighederne ikke på det tidspunkt kan give"bindende tilsagn")• Studier/undersøgelser• Indgår i grundlag for endelige strategier, krav i udbudsmateriale#525 januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


Hydrogeologiske forhold og resultaterMagasin og lækageforhold. Afskærende vægge• Magasiner:-Primære magasin, kalk, store sandlag-Sekundære magasiner, sand, fyld mv• Sammenhænge lodret/vandret3d-forståelse (prøvepumpninger,potentialeforhold, peakflowzoner mv.)• Kalkens lagdeling, betydning:-permeabilitet vandret/lodret-øvre knust zone, peakflow -ØKK/MKK,-dale/sprækkezoner/forkastninger• Lækage til øvre lag (indre by,ofte 30 - 80 %) – eksis. fundamenter• Artesiske/frie forhold (NV, FBR)• Store variationer, regional, lokalt• Stor betydning, strategier, metoder#625 januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


Hydrogeologiske forhold og resultaterSandlags betydning for grundvandsstrømning• Geologisk model/hydro• Stedvist udgør sandetvæsentlige dele af detprimære magasin• Sand kan derfor udgøre enbetydelig del af T-værdien• Kalk/begravede dale, ofteT = E-2• Tunnel i overgang kalk/sand• Stationer stedvist i sand• "Meget vand"#725 januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


Cityringen, hydrogeologiske forholdTransmissivitet i kalkmagasinet• Prøvepumpningerkombineret med øvrige data• Store variationer lokalt i T, k• Særlige forhold ikalkmagasinet (sprækkestrømning,dobbeltporøsitet,trykafhængig permeabilitet)• Alle data, geologisk model -grundvandsmodel, iterativproces10.Drawdown, obs. wells with response during long duration test in C0304-1-1Obs. WellsDisplacement (m)1.0.10.010.0011.0E-4 0.01 1. 100. 1.0E+4 1.0E+6Time, t/r 2 (sec/m 2 )C0301-1-1C0301-1-2C0302-1-1C0302-1-2C0303-1-1C0303-1-2C0303-2-1C0303-2-2C0304-2-1C0305-1-1C0305-1-2C0306-1-1C0306-1-2C0306-2-1C0307-1-1C0308-1-1C0309-1-1C0309-1-2Aquifer ModelConfinedSolutionTheisParametersT = 0.0022 m 2 /secS = 0.0045Kz/Kr = 1.b = 20. m#8ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvand25 januar 2012Jan Stæhr


Moniteringsprogram, tidlig opstart– referencegrundlag mv.Moniteringsprogram, opstartet meget tidligt i processen:• Vandstande og vandstandsvariationer generelt. Sæsonvariationer,Magasinsammenhænge, lækageforhold, frie/artesiske forhold,sammenhæng med havet og/eller vådområder mv.• Påvirkninger udefra, drænende kloaker, vandindvinding, andrebygge-og anlægsprojekter mv.• Etablere et referencegrundlag, inden projektet går i jorden.Hvad er "upåvirket" grundvandsstand?. Ingen sænkning afgrundvandstaden udenfor byggegruberne, hvor det betyder noget–men i forhold til hvad ?. Refence og -styringsniveauer.• Etablere grundlag for fastlæggelse af designkriterier, ansøgninger• Opfølgning i byggefasen (evt. sammen med entreprenøren egenmere detaljeret program), samt efter afslutning af byggefasen• Sikre god styring og grundvandskontrol, krav fra Myndigheder,sikre byggeriet og 3-parts, nødvendig dokumentation mv.#925 januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


Potentialeforhold• Tidsserier, grundvandsstandeog variationer heri, hydrogeoforståelse,sammehænge mv• Potentialebillede, generelt• Oppumpning af grundvandFrederiksberg VF, effekt – inkl.stop af oppumpning, mange m.• Påvirkning fra havnen. Storbetydning. Ingen barriere/klima• Grundvandsmodel. Modellering,kalibrering mv. (sammen medøvrige data)• Dataserier, hydrogeolgiskevaluering og statestik,Reference-og styringsniveauer• Designkriterier, klima mv#1025 januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


Grundvandsmodel: Samle data, teste byggemetoder,perm. konstruktioner samt designkriterier mv.Eksempel på modellering (byggefasen)RådhuspladsenAfskærendevægge tilkote -21 m, Q>500 m3/tAfskærendevægge til kote-33 m, u/mre-infiltration, Qca. 70 m3/t#1125 januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


Heavy Rainfall. Overfladevand. Påvirkning,øvre magasin, konstruktionerOverfladevand "afløb". Modellering af vanddybder i designsituation# 1225 januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


Strategier, forundersøgelser, udbud.Nogle vigtige studierStudier/undersøgelser (projektudvikling, myndighedsproces)• Nødvendig oppumpning/konstruktioner/konstruktionsmetoder,sænkninger, påvirkninger, logistik mv. (Miljø, teknik, risiko)• Reinfiltration, hvor nødvendigt/relevant (se næste slides),metoder åbne/lukkede systemer mv. Økonomi• Aflednings-muligheder/konsekvenser. Økonomi• Fremmedkomponenter, alm.vandbehandling kontra aktiv kul• Gradienter (95 %), "samme vand køre rundt", forureningrensning• Risiko for nikkel ved sænkning af grundvand, mæt/umættet zone• Evt. havvand til infiltration• Dybder af afskærende vægge, effekt af tiltag, økonomi• Klima, monster-regn. Stigende havniveau, stigende grundvand#1325 januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


CityringenGrundvandResulterende strategier, konklusion• Tidlig og stor fokus på grundvandskontrol (integreret, iterativt)• Fokus på forebyggende strategier/metoder, reduktion af risici etc.• VVM, strategiproces, myndigheder – tidlig dialog, fælles billede-dannelse• Forundersøgelser, mere detaljerede, dybtgående evaluering heraf "på forkant".Grundlag/info/krav for de bydende entreprenører• Fokus før/under/efter konstruktions fase, afværgeforanstaltninger• Udvikling af projektet –tidlig/iterativ proces, integrere geohydro/konstruktioner ogkonstruktionsmetoder (tunneler-stationer mv)• Detaljeret Udbudsmatriale, generelt afspejle nævnte elementerMiljømæssig-teknisk-økonomisk-risiko optimering.Dybere afskærende vægge, begrænse oppumpning.Ingen sænkning indre byNæsten ingen sænkning i andre områder, beskytte ressourcen mvReinfiltration af næsten al oppumpet grundvand, mindreafledning, begrænset vand til recipienter, tæt monitering etc.#1525 januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr


CityringenGrundvandResulterede strategier, konklusionKonklusion:• Strategier (forebyggende) og tiltag vigtige for at sikre enfornuftig proces og optimering af projektet, tidligt i forløb !!• Vigtig med en tidlig dialog med Myndighederne• Detaljerede undersøgelser, med relevant databehandling ogevaluering, vigtig (bedre grundlag, sparer tid/penge samletpå projektet)• Undersøgelser, studier (myndighedsproces) har ført til enoptimering og væsentlige justeringer af projektet, iterativ(strategier, permanente konstruktioner, konstruktionsmetoder,beliggenhed, udformning, håndtering af vand mv.)• Har ført til detaljeret udbudsmaterialeDerfor: Få tingene tidligt ind i projektet, giver bedre mulighedfor optimering mv. (til gavn for alle parter)#1625 januar 2012ATV-møde. Cityringen – Håndtering af grundvandJan Stæhr

More magazines by this user
Similar magazines