Stabil restaurering med Leca® Lättklinker vid El Castro-viadukten

Efter att El Castro-viadukten på motorväg A-6 i Spanien rasat krävdes en snabb och säker restaurering som garanterade stabilitet. Över 8000 m³ Leca lättklinker användes för att skapa stabila arbetsplattformar för djup pålning i brant och geotekniskt komplex terräng.

Ett viaduktras är ett av de mest kritiska scenarier man kan ställas inför som vägbyggare. När det inträffar påverkas livsviktig infrastruktur, som Autovía del Noroeste (A-6) som dagligen trafikeras av över 18 000 fordon och är av avgörande betydelse för Kastilien och Leóns förbindelse med Galicien. De tekniska och logistiska utmaningarna blir enorma. 

Så var fallet med El Castro-viadukten där första och andra spannet av vägen i riktning mot A Coruña rasade i juni 2022 och behövde åtgärdas omgående. I en nödsituation som denna måste man agera snabbt, säkert och med precision. Man bestämde sig därför för att riva den kvarstående strukturen och bygga två nya fristående viadukter förankrade med djupa fundament och uppförda under extremt krävande geotekniska förhållanden.

Leca® lättklinker möjliggör säkra pålningsplattformar i besvärlig terräng

En av de viktigaste tekniska förutsättningarna för att kunna genomföra uppdraget var att skapa säkra och stabila arbetsplattformar för pålningsarbetet för de nya bropelarna. Arbetet skulle utföras i brant oländig terräng med geologiska förhållanden som utgjorde stora risker för stabiliteten. Detta löste man genom att använda drygt 8000 m³ Leca lättklinker.

Enligt de tekniska rapporter som gjordes efter händelsen rasade inte viadukten på grund av något typiskt konstruktionsfel, ökad vattenmättnad eller vanligt jordskred. Utredningarna visade att den direkta orsaken inte var att bärigheten brustit i marken. Däremot identifierades en rad kritiska geotekniska omständigheter som bidragit till kollapsen.

Geologisk komplexitet utlöser progressiv sättning vid bropelare P2

Särskilt utsatt var bropelare P2 med en sättning på nästan två meter. Den var förankrad i ett bergartslager som framför allt bestod av mycket sprucken kalksten och kraftigt vittrade lager som på vissa ställen uppträdde mer eller mindre som lös jord. Komplexa geologiska förhållanden i kombination med risken för tvärsnittsförluster i pålarna på grund av inre erosion eller upplösning ledde till en progressiv, icke-explosiv kollaps – men tillräckligt allvarlig för att riskera brons stabilitet.

Därtill upptäcktes att grundvatten trängt upp i marken kring pålarna och sannolikt påskyndat nedbrytningsprocessen. Med sådana förutsättningar är säkerhetsmarginalerna extremt små, vilket motiverade att den skadade viadukten skulle rivas helt.

När återuppbyggnaden av viadukten planerades var en tydlig målsättning att genomföra arbetet på kortast möjliga tid utan att de påverkade kvaliteten och säkerheten. Två nya parallella viadukter skulle byggas, båda bestående av en isostatisk konstruktion med förtillverkade balkar och djupgående fundament. För dessa fundament krävdes att breda, djupa pålar förankrades i fast berggrund i osäkra sluttningar utan någon naturlig plan yta för tunga maskiner att köra på.

Leca® lättklinker skapar stabila, smidiga plattformar för bropelarbygge

Man valde att använda Leca lättklinker för att bygga separata arbetsplattformar för varje bropelare. Lättklinkern har en skrymdensitet på ca 245 kg/m³, och gjorde det möjligt att lägga ut stora mängder fyllnadsmaterial utan att riskera den allmänna släntstabiliteten eller skapa för stora sättningar i närheten av pålarna.

Plattformarna anlades som trappformiga terrasser och hölls på plats med avgränsande stenblock runtom som också gav extra dränering. Dessa plattformar användes sedan för pålningsriggarna som installerade de nya djupa fundamenten, ofta med mycket begränsad åtkomlighet och snäva tidsmarginaler.

En av projektets största utmaningar var att säkerställa en kontinuerlig och pålitlig tillförsel av de över 8000 m³ Leca lättklinker som gick åt för att bygga plattformarna. Eftersom platsen var svårframkomlig för vanliga lastbilar fick körbanan som var tagen ur bruk fungera som upplag. Därifrån kördes sedan materialet av entreprenadmaskiner till området där det skulle läggas. Detta, i kombination med en fortlöpande och noga koordinerad logistik, gjorde det möjligt för teamen att klara det tajta schemat.

Kontinuerlig tillförsel av Leca® lättklinker under hektiska veckor tack vare högeffektiv logistik

Under de mest hektiska veckorna levererades dagligen upp till åtta lastbilslass, vissa kritiska dagar till och med uppåt 12 lass. Detta var möjligt tack vare att produktionsanläggningen låg relativt nära och att samordningen mellan platsledning, arbetslag och materialleverantör gick så smidigt. Den specificerade kornstorleken, Leca lättklinker 10/20, valdes specifikt för att materialet skulle kunna läggas ut och packas med lätt utrustning utan att påverka materialets alla mekaniska funktioner.

Att använda Leca lättklinker för arbetsplattformar för djup pålning i sluttande terräng har många fördelar jämfört med konventionella fyllnadslösningar, som vissa jordarter, stenkross eller granulat för förstärkningslager:

• Avlastning på marken: Lättklinker är ett extremt lätt material som aktivt och passivt minimerar marktrycket i sluttningen och kraftigt minskar risken för ras.
• Effektiv avrinning: Den porösa strukturen bidrar till att lätta på porvattentrycket, vilket är viktigt på platser med återkommande höga grundvattennivåer.
• Enkel utläggning och packning: Materialet är enkelt att hantera med lätt utrustning och gör det möjligt att anlägga stora arbetsytor utan omfattande schaktningsarbeten.
• Strukturell kompatibilitet: Materialet skapar ett stabilt och jämnt underlag för pålningsmaskiner även i branta sluttningar.
• Snabb installation: Den enkla hanteringen och låga vikten gör att arbetet går fort, vilket var avgörande för att hålla transportministeriets snäva tidsplan.

Leca® lättklinker Ett koldioxidsnålt val för modern byggnation

Ur ett miljöperspektiv har Leca lättklinker också ett betydligt lägre koldioxidavtryck än stora volymer av andra byggmaterial, framförallt för att det framställs genom att använda förnybar biomassa som bränsle.

Restaureringen av El Castroviadukten visar hur anläggningsindustrin snabbt och effektivt kan gripa in och lösa akuta situationer genom att göra en noggrann bedömning, optimerad projektering och smarta materialval.

Användningen av Leca lättklinker 10/20 som lättfyllnadsmaterial för arbetsplattformar gjorde det inte bara möjligt att utföra djupa fundament säkert i en mycket svårtillgänglig terräng. Det var också avgörande för att lyckas slutföra uppdraget i tid och garantera driftsäkerheten.

När infrastrukturen utmanas alltmer av komplexa markförhållanden, begränsningar i miljön och snäva tidsplaner visar lösningar som den här på vikten av att använda innovativa material i vägbyggen på 2000-talet.