L520 – Richtlijnen boorfrontstabiliteit

Bij het boren van tunnels is in Nederland vrijwel altijd een ondersteuning van het boorfront noodzakelijk. Deze ondersteuning kan geschieden met vloeistofdruk, luchtdruk of gronddruk. Ook is mechanische ondersteuning mogelijk, dit wordt veelal gecombineerd met een vloeistofondersteuning. De aan te houden steundruk is aan grenzen gebonden. Een te lage steundruk leidt tot actief bezwijken (instorting) van het boorfront. Een te hoge steundruk leidt tot passief bezwijken (opbarsten). ‘Blow out’ is ook een vorm van passief bezwijken. In dit rapport wordt een berekeningsmethode beschreven om de minimaal benodigde steundruk te bepalen. Daarbij komt zowel de homogene grond als de gelaagde grond aan de orde. Ook de berekening van de maximaal mogelijke steundruk wordt behandeld en er wordt een veiligheidsbeschouwing van de minimaal benodigde als de maximaal mogelijke steundruk gegeven.

De aan te houden minimale steundruk wordt bepaald door de diepteligging van de tunnel, de druk van het grondwater ter hoogte van het boorschild en de eigenschappen van de grond. De grondwaterdruk dient volledig door de steundruk te worden gecompenseerd en bepaalt daardoor voor een zeer groot gedeelte de waarde van de minimaal benodigde steundruk. De korrelspanning in de grond heeft slechts een beperkte invloed op de minimale waarde.

Het handhaven van een hoge steundruk aan het boorfront kan deformaties aan het boorfront sterk beperken. Er is echter een grens aan deze druk die wordt bepaald door de diepteligging van de tunnel, de eigenschappen van de grond en de wijze waarop de steundruk wordt gerealiseerd.