Design approach for the hybrid underground station at Union Square/Market Street in San Francisco / Entwurfskonzept für eine hybride U-Bahnstation Union Square/Market Street in San Francisco

Die Erweiterung der Central Subway durch die Innenstadt von San Francisco beinhaltet drei Stationsbauwerke und 2,7 km maschinell vorgetriebene Doppelröhrentunnel. In diesem Artikel erfolgt eine Beschreibung der Voruntersuchungen und Vorbemessung der Stützmaßnahmen sowie der Innenschale der Union SquareMarket Street Station (UMS) im Verlauf der Stockton Street. Diese Station soll dem Union Square Shopping Distrikt dienen und zur BART Powell Street Station verbinden.

Aufgrund der beengten Platzverhältnisse und zur Minimierung der Beeinträchtigung der Oberfläche ist ein "hybrides" Konzept der UMS-Station erforderlich. Dieses besteht aus einer 20 m tiefen ausgesteiften Baugrube (Box) und einer darunterliegenden bergmännisch hergestellten Kaverne (Bulb) mit 9,3 m Höhe und 17,8 m Breite.

Der Großteil der UMS-Station befindet sich in gesättigten alluvialen Ablagerungen. Undifferenziert werden alte Bucht-Ablagerungen und dichte marine Sande in der Sohle vorgefunden. Der Grundwasserspiegel variiert in einer Teufe zwischen 5 bis 10 m unter der Oberfläche, aus diesem Grund ist der Auftrieb des kombinierten Bauwerks bestehend aus Bulb und Box zu berücksichtigen.

In Finite Element (FE) Berechnungen der UMS-Station werden die einzelnen Bauphasen des Stationsbauwerks, sowohl von Box als auch Bulb, modelliert, um die Wechselwirkungen von Baugrund-Bauwerk und die jeweiligen Lastumlagerungen zu berücksichtigen. Mittels FE-Berechnungen werden schließlich die notwendigen Stützmaßnahmen - diese beinhalten auch Bodenverbesserungsmaßnahmen - und die Oberflächensetzungen festgelegt.