L530 – Kantelbelastingen Tweede Heinenoordtunnel

Uit metingen bij de Tweede Heinenoordtunnel blijkt dat de tunnel achter de tunnelboormachine vervormingen ondervindt tijdens de bouwfase. Metingen in de segmenten van de lining en deformatiemetingen aan de ringvorm van de lining hebben vervormingen laten zien die niet eerder zijn gemodelleerd. Van deze vervormingen wordt verwacht dat ze kunnen worden veroorzaakt door zogenaamde kantelbelastingen. Kantelbelastingen ontstaan door bijvoorbeeld een kantelmoment vanuit de TBM op de lining (excentriciteit van de vijzelkracht) en het opdrijvende effect van vloeibaar grout. In dit onderzoek worden enkele bevindingen van de Tweede Heinenoordtunnel uitgediept, waarna met behulp van een modellering met een EEM-model in ANSYS cases worden uitgewerkt.

Als parameters voor de cases worden de omstandigheden van de Tweede Heinenoordtunnel aangenomen om zodoende de bevindingen in de metingen bij de Tweede Heinenoordtunnel te benaderen. Uit de cases die zijn uitgewerkt blijkt dat de excentriciteit van de vijzelbelastingen die aangrijpen op de lining een belangrijke rol spelen in het optredende macro-vervormingsgedrag van de lining achter de TBM. Uit de berekeningen kan worden geconcludeerd dat de excentrische vijzelbelastingen, qua dominantie, van gelijke orde of dominanter zijn dan het groutdrukverloop om de lining.

Deformatiemetingen aan de Tweede Heinenoordtunnel laten een neerwaartse verticale verplaatsing van de lining even achter de TBM zien, terwijl in vele analyses ervan uit wordt gegaan dat de tunnel zou moeten opdrijven in het vloeibare grout. Met behulp van de berekende cases kunnen de bevindingen van de deformatiemetingen worden bevestigd.