Construction of a composite barrier wall/rock shed structure at mile 109.43 of CNR's Ashcroft Subdivision

ABSTRACT: On November 25th, 2012 a 53,000 m3 rockslide buried the Canadian National Railway (CNR) track at Mile 109.4, Ashcroft Subdivision, near Boston Bar, causing a 4-day service disruption on their main east-west railway connection. The rock landslide resulted in the collapse of a 21 m long concrete rock shed originally designed to protect the railway from debris raveling out of a gully above the track. The landslide rupture surface is composed of vertical release fractures and exposed day-lighting discontinuities. A number of rock and debris landslide hazard types are identified in the post-landslide slope. The magnitudes, frequencies, and seasonal occurrences estimated for these hazards posed a significant short and long term risk management challenge for construction of the track protection structure. This paper focuses on lessons learned during ground hazard assessment, design and construction of a new 80 m long track protection structure. The first construction challenge was the short term protection of the work site from raveling rocks. This was managed with a rock fall mesh attenuation curtain combined with safe work protocol. The permanent composite barrier wall/rock shed structure consists of a tied-back, gravel-filled barrier wall designed to absorb a large portion of the impact loads during a future rock landslide event, and a rock shed allowing the rock landslide to safely travel over the railway track. All components are modular, facilitating construction under railway traffic to meet the goal of reducing track service disruptions.

RÉSUMÉ: Le 25 novembre 2012, un éboulement avec un volume de 53,000 m3 a recouvert la voie de la compagnie des chemins de fer nationaux du Canada (CN) au Mile 109.4 de la subdivision de Ashcroft, près de Boston Bar; il engendra une interruption de quatre jours le long de cet important tronçon de la ligne est-ouest. L’ éboulement a détruit une gallerie de protection de 21 m, qui protégait les rails contre des debris rocheux provenant d’un couloir au-dessus de la voie. La surface de rupture de l’éboulement se compose de fractures verticales et de discontinuités orientées de manière défavorables. Plusieurs types d’instabiilités rocheuses et superficielles ont été identifiées le long de la pente rocheuse. Ces aléas se charactérisent par différentes tailles, fréquences et cycles saisoniers, et par conséquent, nécessitent une gestion du risque à court et long terme en ce qui concerne la construction de structures de protection. Cet article présente notre expérience acquise pendant l’évaluation du danger d’instabilité rocheuse, le design et la construction d’une nouvelle structure de protection le long de 80 m de la voie ferrée. Dans un premier temps, il a fallu assurer la protection du site de construction contre les chutes de pierres. Pour cela, nous avons installé un filet de protection et mis en place un protocole de sécurité. Une structure de protection permanente, formée d’un mur de soutènement combiné à une gallerie de protection, a ensuite été construite : le mur de soutènement est attaché à la pente par des tiges d’ancrage et remplie de gravier pour absorber une grande partie de l’impact d’un futur éboulement; la gallerie permet à l’éboulement de passer par-dessus de la voie ferrée. Les pièces de la structure sont modulaires pour faciliter la construction et pour réduire les interruptions du traffic ferroviaire.