Minneapolis, Minnesotas största stad, har en livlig befolkning på mer än 425 000 invånare och stöds av omfattande underjordisk infrastruktur – varav det mesta är årtionden gammal. Den mest angelägna oron när det gäller denna infrastruktur är försämringen av dagvattentunnlarna under staden.
PCiRoads, en huvudentreprenör för väg- och tunga anläggningsprojekt, vann anbudet för ett treårigt projekt som utvidgar delar av den befintliga dagvattentunneln, bygger en ny parallelltunnel och skapar ny tunneltillfart i centrala Minneapolis. De samarbetade med vårt team för att omarbeta mer än 250 meter dagvattentunnel och bryta 1000 meter ny parallelltunnel. Det slutliga systemet är 1227 meter långt.
Projektet
In 2021, the City of Minneapolis Public Works Department approved the Central City Parallel Storm Tunnel Project, a $60 million overhaul of the stormwater tunnel system, after finding evidence of cracking, breaking and other concrete deterioration from the strain of excessive amounts of water running through the tunnels.
“När dagvattentunnlarna börjar gå sönder ser vi farliga översvämningar och andra skador på underjordisk infrastruktur”, säger Nap Scott, kalkylator och projektledare för PCiRoads. “Reparationen av det nuvarande systemet och tillägget av den parallella dagvattentunneln kommer att vara ett stort steg framåt för att hantera stadens ökade krav.”
Planen är att skapa en tunnel dubbelt så stor som det nuvarande systemet för att leda dagvatten från centrala Minneapolis till Mississippifloden. Projektet kommer att öka livslängden på det nuvarande systemet, minska de årliga reparationskostnaderna och ge ytterligare stöd för avrinning av regnvatten med målet att hålla i ytterligare 100 år.
Trånga utrymmen
PCiRoads-teamet stod inför några logistiska utmaningar med Central City Parallel Storm Tunnel Project, den första var att arbetarna och utrustningen för projektet behövde sänkas ner med kran 24 meter ner i systemet. PCiRoads 12 års erfarenhet inom tunnelbranschen gav dem ett försprång i att välja den perfekta utrustningen för ett så stort projekt. Tidigare använde de BROKK RIVNINGSROBOTAR för liknande, mindre projekt.
För detta projekt köpte PCiRoads två nya BROKK 520DS och en begagnad Brokk 400 dieselmodell. En 6-tons Brokk 520D är 1,7 meter bred och har en vertikal räckvidd på 7,2 meter. För att få samma slagkraft som en Brokk 520D skulle de behöva använda en 10-tons grävmaskin med en bredd på cirka 2,1 meter och en vertikal räckvidd på 2,4 meter. Robotarnas lättare vikt och mindre storlek gjorde det enklare och säkrare att sänka ner dem i tunnelns 24 meter långa schakt än med större utrustning.
“Brokk-dieselmodellerna är enklare att driva eftersom de inte behöver en generator – men det betyder att vi behövde se till att det fanns ordentlig ventilation i tunnlarna innan vi kunde börja”, sa Scott. “När det väl var installerat erbjöd dieselmodellerna oöverträffad mångsidighet eftersom vi inte behövde oroa oss för generatorer eller sladdar.”
Mångsidighet och säkerhet
PCiRoads utnyttjade rivningsrobotarna Brokk genom att använda FLERA TILLBEHÖR under hela projektet: Brokk Trumskärare 250, Brokk Hydraulisk hammare 705 och den TEI 326-240 Bergborr. För att bryta den nya tunneln använde de brytningsanordningen med Brokk 520D. Denna process krävde att arbetslagen bröt sandstenen och skiffern ner till kalkstenen och tog bort den från området för att skapa en lådtunnelkonfiguration.
Efteråt högg de ut en katedralform ur sandstenen med hjälp av en förutbestämd mall. Tunneln mynnar ut i en båge högst upp för att ge ytterligare stöd för tunnelsystemet. PCiRoads-teamet insåg att Brokk Drum Cutter 250-redskapen var det bästa alternativet för att bryta sandsten efter att ha insett att hammaren inte var det bästa verktyget för exakt formning. Brokk 520D-maskinerna med trumskärare – eller väghuvuden – hyvlade noggrant bort sandstenen och skiffern för att exakt möta mallformen. Teamen tog sedan bort pulvermaterialet från tunneln med minilastare och lyfte ut det med kran. Vid halvvägs genom projektet hade de redan transporterat ut mer än 12 tusen kubikmeter sandsten.
Efter borttagningen av sandsten och skiffer fortsatte PCiRoads med att bryta igenom berggrunden vid flodbädden. Arbetsgruppen hyrde ytterligare en Brokk med ett hammartillbehör för att ta sig an berggrunden. Under bergborrningen stannade teamet då och då för att installera markkontroll med hjälp av bergborren för att montera bergbultar. Bultarna höll nätet på plats för att fånga upp löst berg och skräp och skydda besättningen mot stenras och tunnelras.
PCiRoads slutförde denna fas av projektet i april 2023. Därefter rullades nya formar ut för tunneln, betong placerades under dessa formar och den nya tunneln anslöts till det nuvarande systemet.
