Transcript Verksamhetsberättelsen

FOTO: TRAFIKVERKET FOTOGRAF: STAFFAN ANDERSSON
Stiftelsen Bergteknisk Forskning
Verksamheten
2013
Verksamheten 2013
N
är vi idag tittar tillbaka på vad år 2013 inneburit för
BeFo – Stiftelsen Bergteknisk Forskning, så tycker jag
det i första hand handlar om våra forskningsprojekt, de
mötesplatser och den utbildning vi arrangerat för bergbranschen. De områdena utgör ryggraden i BeFos verksamheten
och präglar styrelsearbetet, programrådets insatser och vårt dagliga
arbete på kansliet under året. Många av forskningsprojekten bedrivs i nära samarbete med industrin och därför är det glädjande att
det pågår många bergprojekt i såväl projekteringsskede, byggskede
och drift där forskarna kan få tillgång till skarpa förutsättningar.
Vidare är det glädjande att kunna välkomna sex nya företag till
vår huvudmannaskara, TeliaSonera, Sika, Norconsult, SwereaKIMAB, GMA och EDZ Consulting, företag som ser vikten av den
forskning som finansieringsinsatserna till branschen leder till.
Den stora utlysning som Formas/Trafikverket gjorde tillsammans med industrin – Geoinfra – resulterade i många ansökningar
till BeFo och andra. Inte mindre än 19 st projektansökningar hanterades av BeFos programråd vid årets första möte i januari 2013
och det var då både projektansökningar från den gemensamma
utlysningen och andra. Under 2012 hade vi en nedgång i antalet
nya forskningsprojekt, en förväntad konsekvens av Geoinfra-utlysningen, eftersom många av forskarna satsade både tid och kraft på
att söka de nya pengar som tillförts systemet under 5 år. År 2013
startades det därför många nya forskningsprojekt, 15 st, samtidigt
som 12 st avslutades, d v s en förhållandevis stor omsättning under året. Den 31 december 2013 har BeFo 27 st projekt som rullar
på inom de olika forskningsområden, vilket man kan läsa vidare
om här i verksamhets¬berättelsen. Ett annorlunda projektupplägg
är det så kallade TRUST (TRransparent Underground STructure) som består av ett flertal projekt på nationell basis, många med
grunden i Geoinfra-utlysningen, och som samordnas för att stödja
varandra, ha gemensamma testobjekt mm – läs vidare om detta
annorlunda och intressanta upplägg i verksamhetsberättelsen. Kan
TRUST bilda modell för hur man kommer att organisera sin forskning i framtiden? Vi ser fram emot att utvärdera det så småningom
när resultaten börjar komma.
Det finns en tradition av Nordiskt Injekteringssymposium,
med det första i Göteborg 1992 och därefter har arrangemangen
vandrat runt mellan de nordiska länderna. År 2010 hade man ett
första ”Nordisk Bergmekanikkmöte” i Kongsberg i Norge. Sverige
tog över stafettpinnen för båda arrangemangen och genomförde
ett tvådagars arrangemang i Göteborg 13-14 november med både
7e Nordiskt Injekteringssymposium och 2a Nordiskt Bergmekaniksymposium. Med en så kallad ”Professional Discussion” där vi
diskuterade frågor som ligger i det tekniska området mellan, men
också inom, både bergmekanik och injektering och gemensam
middag så hoppas vi ha bidragit med ökade kontakter mellan de
två disciplinerna.
Den årliga Bergmekanikdagen genomfördes den 11 mars 2013
med professor Frederic L. Pellet, INSA-University of Lyon i Frankrike som inbjuden gästföreläsare på ämnet ”Thermal and Mechanical Damage of Rocks under Different Loading Conditions and
Consequences for Underground Opening Behavior”. Övriga fjorton föredrag spände från gruvrelaterande ämnen via Eurokod av
Håkan Stille, inläckage, underhållsfrågor och förundersökningar
till utmaningar i stora infrastrukturprojekt. Föredraget ”Underhåll
av väg och järnvägstunnlar, en dyr historia” som presenterades av
Anna Engström, Bergab, uppmärksammades av juryn som bästa
föredrag. Svenska Bergmekanikgruppen vill uppmärksamma teknologer som gjort bra examensarbeten och utser numera ”Bästa
examensarbete” – ett pris som delas ut på Bergmekanikdagen och
2013 hette pristagaren Erik Storvall från Luleå tekniska universi-
2
Lena Malm,
Kommunfullmäktiges ordförande, Göteborgs Stad och
Ulf Lindblom,
styrelseordförande i BeFo.
tet och hans examensarbete Rill Mining in Dammsjön - Numerical Analysis of Future Mining. En person som varit mycket aktiv
och omtyckt i vår bransch under lång tid är Gunnar Nord som nu
trappar ner och därför avtackades vid Bergmekanikdagen för ”lång
och trogen tjänst”. Som omtyckt moderator och diskussionsledare
har han hållit ihop många möten och seminarier och oftast utan
mikrofon.
BeFo har haft tre välbesökta seminarier under 2013. De har
handlat om Eurokod under ledning av Håkan Stille, Bergbyggarens verktyg för att hantera osäkerheter med Lars Olsson i spetsen
och Tunnelinklädnad för väg- och spårtunnlar tillsammans med
Trafikverket och Thomas Dalmalm som värd. Vi ser seminarierna
som en viktig del av verksamheten och uppmanar er som vill föreslå
ett intressant ämne att kontakta oss.
Tätningsinsatser genom injektering är en central aktivitet i
bergbyggande, speciellt för trafiktunnlar. Den är ofta mycket tidskrävande och därigenom kostsam för tunnelprojekten. Kunskapen
hos injekteraren vid stuff är avgörande för att det utförs på ett bra
och effektivs sätt. Trots det så finns det inte någon utbildning av
yrkesarbetare och andra inom injektering. Den svenska forskningen inom injektering av hårt berg inleddes i slutet av 80-talet och är
världsledande, så kunskapen finns men behöver komma ut i praktiskt genomförande både bland projektörer och byggare. BeFo har
utbildning av branschen som ett av sina strategiska områden, och i
höstas genomfördes en första utbildning för injekteringsbranschen
i BeFos regi. Det var ett första steg för att sprida kunskapen till industrin. De 22 deltagarna som deltog i den två dagar långa utbildningen på Chalmers i Göteborg var en blandning av yrkesarbetare,
beställare, tillverkare och projektörer. Efter en väl genomförd kurs
utvärderas den och vi hoppas kunna fortsätta med den för att öka
förståelsen för injektering med förhoppningen att den kunskapen
byggs in i våra tunnlar framöver.
Avslutningsvis, för att återknyta till det stora antal forskningsprojekt som kommit i mål under 2013 så vill vi skicka en uppmaning till forskarna och branschen i övrigt att se till att resultatet
kommer till nytta i branschen. Och här måste vi hjälpas åt längs
hela linjen så att goda resultat kommer till praktisk tillämpning.
Stockholm februari 2014
Per Tengborg
Forskningsdirektör, VD BeFo
Stiftelsen Bergteknisk Forskning
Huvudmän 2014:
• Beställare: Elforsk, SKB, SLL (Stockholmns läns landsting, Trafikförvaltningen), TeliaSonera, Trafikverket
• Entreprenörer: Besab, Byggs Sprutbetong, NCC,
Skanska, Veidekke
• Konsulter: Bergab, EDZ-Conulting, Geosigma, Gecon,
Golder Associates, JLM Tunnelkonsult, Nitro Consult,
Norconsult, Petro Team Engineering, Pöyry SwedPower, Ramböll Sverige, SGI, Sweco, Saanio & Riekola,
Tunnel Engineering, Tyréns, WSP Sverige, ÅF-Infrastructure, Swerea Kimab
• Tillverkare: Atlas Copco, Cementa, GMA Ground
Machinery Applications, Sandvik Mining and Construction Sverige, Sika Sverige
• Universitet: Chalmers tekniska högskola, KTH, Lunds
universitet och Luleå tekniska universitet
Styrelse 2014:
Ulf Lindblom/Gecon, ordförande, Anna Andrén/
Trafikverket, Lars-Olof Dahlström/NCC Teknik, Ulf
Håkansson/Skanska, Bo-Göran Johansson/Atlas
Copco CMT Sweden, Dick Karlsson/Sweco, Mats
Ohlsson/SKB, Maira Slokenbergs/ÅF Infrastructure
Verkställande 2014:
Per Tengborg, Forskningsdirektör (VD),
Eva Friedman, kansli & administration
Programrådet på studiebesök i Ulvintunnelen på Morskogen,
Fellesprojektet, Norge 2013. Foto: J Hansson & BeFo.
Programråd 2014:
Per Tengborg/BeFo, ordförande, Martin Brantberger,
Bengt Niklasson/Geosigma, Tomas Cederhammar/Sika
Sverige, Rolf Christiansson, Isabelle Olofsson/SKB, Torleif Dahlin/LTH, Catrin Edelbro/Luleå tekniska universitet, Tommy Ellison/Besab, Ann Emmelin/Golder Associates, Anna Engström/Bergab, Åsa Fransson/Chalmers
tekniska högskola, Magnus Eriksson/SGI - Statens geotekniska institut, Johannes Hansson/Atlas Copco Rock
Drills, Thomas Janson, Pia Söderlund /Tyréns, Fredrik
Johansson/KTH, Henrik Jonsson/Vattenfall Research &
Development, Tomas, Karlberg, Hans-Åke Mattsson/
ÅF-Infrastructure, Kent Lundin/Telia Sonera, NCC
Construction Sverige, Andrius Rimsa/Pöyry SwedPower,
Mattias Rosslin/Trafikverket, Thomas Sträng/SLL Stockholms läns landsting, Robert Sturk/Skanska, Mattias
Roslin, Erik Stål/Trafikverket, Carl-Olof Söder/SWECO
Infrastrucre, Peder Thorsager/Ramböll Sverige, Marie
von Matérn/WSP Sverige, Antti Öhberg/Saanio & Riekkola
3
BeFo-seminarier 2013
Eurokod och berg
WORKSHOPENS SYFTE var att ge underlag för revisionsarbe-
tet av dagens Euronorm för geotekniska konstruktioner
(EN7) med avseende på bergmekaniskt relaterade problem.
Målet var att kunna ge de bergmekaniska frågeställningarna
en relevant plats och formulering i EU-normen, och att uppmana till fortsatt arbete för att påverka innehållet i Eurokod
för hårt berg.
Bergbyggarens verktyg för att
hantera osäkerheter
WORKSHOPEN presenterade verktyg som kan förenkla och
även effektivisera hanteringen av osäkerheter i undermarksbyggande. I verkliga exempel visades hur olika verktyg kan
Svenska Bergmekanikgruppen
BERGMEKANIKGRUPPEN ÄR ett svenskt nationalorgan för
ISRM. Huvudsekretariatet finns i Lissabon, och för det
svenska sekretariatet svarar BeFo. Svenska Bergmekanikgruppen och BeFo arrangerar tillsammans den årliga Bergmekanikdagen. För information och medlemskap se www.
befoonline.org
ISRM
International Society for Rock Mechanics
ISRM bildades 1962 och verkar internationellt för att främja den bergmekaniska vetenskapen och dess til�lämpningar med ambition på en hög
professionalitet hos ingenjörer och
bergmekaniker. Man tar bland annat
fram ”suggested methods” för fältoch laboratorieprovning. I föreningen pågår arbeten i ett antal kommissioner inom olika områden, t ex.
Testing Methods Commission, Appl.
Geophysics Commission, Design
Commission och Education Commission. Med initiativ från Sverige har en injekteringskommission startats. Grouting of fractured rock - med prof.
Håkan Stille, KTH som ordförande.
Se www.isrm.net
BK och ITA
(International Tunnelling Association)
BEFO ÄR medlem i Bergsprängningskommittén med
representation i dess förtroenderåd. BK svarar tillsammans med
BeFo för det svenska engagemanget i ITA, som verkar för ett
bättre utnyttjande av det underjordiska rummet. Planering, projektering, byggande och underhåll
samt säkerheten av tunnlar och
underjordiska utrymme främjas
genom informationsspridning och
diskussioner kring relaterade frå-
4
användas i olika skeden, av olika aktörer och för olika slags
risker i planering och byggskeden i undermarksbyggande.
De olika verktygens plats i den speciella frågeställningen,
t.ex. kring utformningen av Förfrågningsunderlaget eller vid
entreprenörens resursplanering visades.
Tunnelinklädnad för väg- och
spårtunnlar
BEFO OCH Trafikverket anordnade ett seminarium kring tun-
nelinklädnad; behovet av inklädnader diskuterades, varför
den är så viktig och de olika krav som ställs. Uppdatering av
regelverket berördes samt inspektion, skador, underhåll och
tätningssystem av tunnlar presenterades. ◆
geställningar i ämnet. Arbetet bedrivs främst genom arbetsgrupper
(13 st. 2013) där svenskar medverkar
i 12 av dessa. På årsmötet 2013 valde ITAs generalförsamling en ny
ordförande för perioden 20132016, Søren Degn Eskesen från
Danmark. ITA rapporterna inom de
olika ämnesområdena och vetenskapliga artiklar publiceras i tidskriften Tunnelling and Underground Space Technology (TUST) som utkommer 3-4
ggr/år. ITA bildades 1974 och sekretariat finns i Lausanne,
Schweiz. Se www.ita-aites.org
ITACUS
ITA Committee on Underground Space
KOMMITTÉN ARBETAR med att främja undermarksbyggande och höja medvetenheten kring verklig användning
av utrymmen under mark. Målet är att utveckla en vision
som medför en planering för en sådan användning, världen över. I samband med de nordiska symposierna i Göteborg i november 2013 anordnade styrelsen för Itacus en
workshop tillsammans med Göteborgs Stad och BeFo.
Västlänken och planering av faciliteter under jord var huvudtemat. Styrelsen höll också sitt arbetsmöte i Göteborg
och besökte även symposierna. BeFo samarbetar med organisationen bl. a. genom att sprida kunskap om möjligheterna som långsiktig planering av undermarksbyggande
ger. Se www.ita-aites.org
Bergsam
INOM BERGSAM som är ett informellt forum för landets
samlade bergindustri, diskuteras branschfrågor bl. a. genom skrivelser eller uppvaktningar till politiker eller andra
initiativ, för att hävda intressen där det finns en samsyn
hos dessa näringar. Nätverket arbetar också för ökad kompetens inom branscherna. Medverkande i arbetet är: Stiftelsen Bergteknisk Forskning (BeFo), SveMin, Sveriges
Bergmaterialindustri (SBMI), Bergsprängningskommittén
(BK), Bergsprängningsentreprenörernas Förening (BEF)
samt Föreningen Mineralteknisk Forskning (MinFo).
Injekteringsutbildning
Kompetensutveckling inom injektering i hårt berg
DET FINNS behov av en breddning av
förståelsen av grundläggande processer inom injektering. En fortbildning inom injektering i BeFos regi genomfördes för första gången i ett två-dagars
utbildningspaket i oktober 2013. Utbildningen utformades av BeFo och Johan
Funehag/Chalmers med hjälp av experter inom branschen och industrin.
Utbildningen blev fulltecknad och
22 personer - från yrkesarbetare, entreprenörer och beställare till materialtillverkare och projektörer - deltog i
kursen på Chalmers i Göteborg.
Ett kunskapsprov genomförs efter
avslutad kurs. Flertalet kunde konstatera att kursen gav dem mer förståelse
för injektering och processer inom injektering och att kursen motsvarade
deras förväntningar. Utbildningen
kommer att utvärderas och förbättras
med att bl.a. anpassning av innehållet
till deltagare i olika rollkategorier, som
går på kursen samtidigt.
Kursen ska förmedla den samlade
kunskapen inom injektering: hur berget
kan beskrivas, injekteringsteknik samt
materialegenskaper och utrustning.
Det är först när dessa fyra komponenter verkar tillsammans som en effektiv
Övningsuppgift med injektering i sprickmodell på Chalmers. Bruksspridning under olika
förhållanden studeras (vct, vattengradient).
injektering kan erhållas. Resultat av
branschens gemensamma satsning på
injekteringsforskning under flera decennier behöver lyftas fram o komma till
praktisk användning både hos projektörer och utförare.
Kursen är en kompetensuppbyggnad, ett mål som ingår i BeFos forskningsprogram 2012-2022 där information och utbildning utgör en viktig del.
Planering för nästa utbildningstillfälle i
BeFos regi pågår. ◆
7:e Nordiska Injekteringssymposiet och 2:a Nordiska Bergmekaniksymposiet
BEFO ARRANGERADE två symposieda-
gar den 13 och 14 november på Hotel
11 i Göteborg.
Ambitionen var att samla deltagare
från olika delar av bergbranschen under två dagar, istället för att ha två separata symposier på olika orter.
I proceedings beskrivs samtliga 26
föredrag och de 12 posterpresentationerna som ingick i programmet.
Antalet deltagare var 153, från Norge, Finland, Sverige och Schweiz.
”Professional Discussion” (workshop)
med titeln ”Grouting and rock Mechanics” fungerade som en sammankopplande länk mellan de båda symposierna. Workshopen leddes av Dr.
Lars Hässler/Golder Associates med
ett inledningsföredrag presenterat av
Johan Thörn/Chalmers. De ca 60 deltagarna i övningen förde gruppdiskussioner och resultaten presenterades
på morgonen av dag 2.
En utställning med 11 branschföretag fanns på plats och representerade
konsulter, tillverkare och leverantörer.
På kvällen den 13 november inbjöds
alla deltagare till en festlig middag på
Göteborgs Stadshus. Hedersgäst var
Lena Malm, ordförande i kommunfullmäktige i Göteborgs Stad, som i sitt
välkomsttal framhävde behovet av en
bra stadsplanering med modern infrastruktur (bl. a. vägar och tunnlar).
Under middagen överräcktes stafettpinnen till Siri Engen/Tekna/NFF/
NBG och Ola Woldmo/ Normet Scandinavia, då Norge tog på sig att arrangera nästa Nordic Grouting Symposium. Stafettpinnen för nästa Nordic
Rock Mechanics Symposium mottogs
av Erik Johansson, ordförande för Finska Bergmekanikgruppen/ Saanio &
Riekkola, då Finland kommer att arrangera nästa symposium.
BeFo tackar alla som varit engagerade i planeringen och genomförandet
av symposierna: Scientific och Organising Committee, Advisory Committee,
gruppledarna i ”Professional Discussion” med flera.
BeFo riktar sitt tack också till sponsorerna: Bekaert, GMA Ground Machinery Applications, Norconsult och
Pretec. Formas bidrog med konferensanslag. ◆
Fika och diskussion vid posterutställningen på
nordiska symposierna i Göteborg.
5
Forskningsprojekt startade 2013
TRUST – TRansparent Underground STructure
TRUST är ett FoU-projekt inom undermarksbyggande som
tar fasta på ett konstruktivt samarbete mellan universitetsbaserade forskare, FoU-funktioner inom Trafikverket och specialister i branschen.
Det blir allt viktigare att bygga kostnadseffektiva undermarksanläggningar som är säkra, miljövänliga, energisnåla
och lätta att underhålla. De senaste åren har också de
svenska och europeiska energi- och miljömålen skärpts, liksom regelsystemen. Det är därför angeläget att utveckla
och implementera nya och förbättrade metoder och tekniker för planering, projektering och byggande av undermarksanläggningar.
Den övergripande visionen för TRUST är att främja forskning om hållbar utveckling av urban underjordisk infrastruktur. Detta ska i sin tur leda till förbättrade metoder och
verktyg för planering, konstruktion och byggande av undermarksanläggningar.
De organisationer som medverkar i TRUST är: Chalmers
Tekniska Högskola, Kungliga Tekniska Högskolan, Lunds
Tekniska Högskola, Luleå Tekniska Universitet, NCC, Sveriges Geologiska Undersökningar, Trafikverket, Tyréns, Uppsala Universitet och Århus Universitet. I dagsläget ingår 8
olika delprojekt med total projektbudget på drygt 70 MSEK
för tiden 2012-2016. BeFo är medfinansiär för flera av delprojekten i TRUST. ◆
TRransparent Underground STructure (TRUST) – Management
Maria Ask, Luleå tekniska universitet
TRUST - Management
DETTA ÄR ett Ge-
oInfra-projekt och
avser Management för den sammanhållna satsningen TRUST.
I projektet har ett
mång- och tvärvetenskapligt angreppssätt uppnåtts genom att
sammanföra forskare från Sveriges
Bygguniversitet (SBU, dvs. Chalmers
tekniska högskola, KTH, Luleå tekniska universitet och Lunds tekniska
högskola), Uppsala universitet (UU),
Sverige geologiska undersökningar
(SGU) och ett antal privata företag.
TRUST – Managementprojektet består av två delar: samordning och
kommunikation respektive innovation/
implementering.
Samordning, informationsspridning
och kommunikation mellan underprojekten är en fundamental del av hela
TRUST projektet. Detta uppnås genom följande aktiviteter:
(1) informationsspridning internt sker
via ”TRUST Projectplace” och externt
via www.trust-geoinfra.se;
(2) Regelbundna telefonmöten;
(3) Organisation av workshops två
gånger per år och konferenser vid behov;
(4) Etableringen av en forskarskola för
doktorander; och
(5) Stödja etableringen av en databas.
Modeller för hållbara innovations-
6
1 Projektledning & koordinering
TRUST - Holistiska undersökningsmetoder
2.1 Geoelektrisk
kartläggning för förundersökning
av underjordisk
infrastruktur i urban miljö
2.2 Utveckling av moderna seismiska
och elektromagnetiska
metoder förförundersökning av
underjordisk infrastruktur i urban miljö
TRUST - Informationsmodeller
datastrukturer & visualisering
4.1 Utveckling av metoder för
rationell och snabb utvärdering
av gentekniska undersökningar
2.3 Karakterisering av bergs egenskaper med modern
undersökningsborrning*
2.4 Framtagning av funktionsanpassade kriterier för
grundvattenpåverkan vid underjordisk infrastruktur i urban miljö
4.2 Utveckling av metodik för
samtolkning av geofysik och
annan georelaterad information
vid undermarkbyggnade
TRUST - Smart underjordskonstruktion
3.1 Produktionsmetoder vid bergbyggnad,
baserade på observationsmetoden*
3.2 Optimering av
förstärkningsbehov
3.3 Realtidsmätning av
injekteringsbehov
TRUST består av delprojekt som koordineras via ett managementprojekt (projekt 2.3 och 3.1är
* Ej igångsatt
projekt
ännu
inte igångsatta)
samarbeten mellan universitet och näringsliv/samhälle kommer att utvecklas särskilt när det gäller
undermarksbyggande. Forskningsprojekten i TRUST-samarbetet kommer
att använda Förbifart Stockholm-projektet som testbädd för att studera
bland annat:
• Vilka är de viktigaste aktörerna och hur
organiseras kommunikation och samarbete mellan forskning och praktik
• Vilka aspekter påverkar innova-
tionsprocesser positivt och negativt
• Hur påverkar TRUST-samarbetet
innovationsprocesser i de enskilda
projekten och innovationsförmågan
hos de organisationer som är inblandade?
• Hur skall universitets- och näringslivssamarbeten organiseras för att förbättra innovationsförmågan inom undermarksbyggande?
Projektet beräknas pågå t.o.m.
2016.◆
Geoelektrisk kartläggning för förundersökning för underjordisk
infrastruktur i urban miljö Sara Johansson, Per-Ivar Olsson, Torleif Dahlin, Lunds Universitet
PROJEKTET syftar
till att utveckla och
anpassa metoden
för kombinerad
mätning av resistivitet och inducerad polarisation
(DCIP) för att kartlägga markens
egenskaper för
Torleif Dahlin
användning i urban miljö. Vidare
syftar det till att utvärdera möjligheterna
att bättre kunna kartlägga variationer i
egenskaper i jord och berg, samt lokalisera och kartlägga nedgrävt avfall och
förorenad mark i tre dimensioner (3D).
Instabilt berg, grundvatteninflöde
och andra oförutsedda markförhållanden är riskfaktorer som ofta leder till
förseningar och stora extrakostnader i
samband med byggande av underjordisk infrastruktur. För att hantera dessa
risker krävs god kunskap om berggrund och jordlager, geologiska strukturer, geotekniska förhållanden, grundvatten etc. Det är dock inte praktiskt
möjligt att bygga upp 3D modeller
med tillräcklig rumslig täckning baserat enbart på dokumentation från
provborrning.
Gammal industrimark ligger idag ofta i områden som är attraktiva för exploatering. Tyvärr saknas det oftast dokumentation av läge och egenskaper
för anläggningarna. Vidare har kemikalier och avfall hanterats med bristande
miljöhänsyn vilket ger problem med
förorenad mark. Problem kan uppstå
vid byggande av underjordisk infrastruktur i närheten av sådana områden
som följd av att grundvattennivåerna
ändras och orsakar transport av föroreningar och miljöproblem i eller kring
anläggningen. Det finns därför behov
av bättre metoder för kartläggning av
utbredning och egenskaper i gammal
industrimark. Detsamma gäller f.d. deponier. Allteftersom städerna vuxit har
gamla övertäckta soptippar hamnat inom den bebyggda zonen, och det
uppstår behov av att återvinna områdena för att kunna utnyttja marken för
bebyggelse eller infrastruktur i form av
t.ex. vägar eller anläggningar.
Med hälp av modern mätteknik och
tolkningsprogramvara kan man kartlägga egenskaperna i marken i 3D på
ett förhållandevis tids- och kostnadseffektivt sätt. DCIP har visat stor potential vid kartläggning av jord- och bergkvalitet samt för undersökningar av
deponier och förorenad mark i Sverige
och utomlands. Genom att anpassa
och vidareutveckla datainsamlingstekniken skulle det kunna bli möjligt att
använda tekniken i urban miljö vilket
ofta är svårt idag p.g.a. olika hinder
och störningar. Genom vidareutveckling av tolkningstekniken kan det bli
möjligt att få en bättre karaktärisering
av egenskaperna i jord och berg, samt
särskilja olika typer av avfall och få information om föroreningars kemiska
tillstånd. I projektet medverkar: Sara
Johansson, Per-Ivar Olsson, Charlotte
Sparrenbom, Håkan Rosqvist, Lunds
Universitet; Gianluca Fiandaca, Esben
Auken, Århus Universitet; David Hagerberg, Mats Svensson, Tyréns AB; Mehrdad Bastani, SGU; Per Hedblom, Jonas
Moberg, ABEM Instrument AB. Projekt
ingår i TRUST 2.1 med finansiering från
Geoinfra/Formas-Trafikverket, BeFo,
SBUF/Skanska, Tyréns, SGU och ABEM
Instrument, och kommer att pågå till
och med 2016. ◆
Fältmätningar för insamling av seismiska data
vid blivande ESS, Lund
Integrerad användning och tolkning av data från geofysiska och icke-geofysiska
metoder för planering och byggande i berg Marcus Wennermark, Torleif Dahlin, Lunds Universitet
OFÖRUTSEDDA grundförhållanden är
en riskfaktor som ofta leder till stora
förseningar och extrakostnader i samband med byggande av underjordiska
anläggningar. Syftet med detta projekt
är utveckling, test och demonstration
av integrerad användning och tolkning
av data från olika geofysiska mätmetoder och in-situ metoder såsom borrning etc för att skapa en prognosmodell för undersökning av jord- och
bergmassans egenskaper. Detta skall
göras med utvalda tunnelbyggen som
tillämpningsexempel. Prognosmodellen ska ge information om bergmassan, bergkvalitet och osäkerhet i dessa
parametrar.
Arbetet omfattar tillämpning, anpassning och utveckling av programvara för
att tolka mätdata genom att skapa modeller av undermarkens uppbyggnad.
Syftet är att på ett objektivt och repeterbart sätt skapa modeller av markens
egenskaper genom att informationen
från olika typer av undersökningsmetoder viktas samman så optimalt som
möjligt. Borrning och andra penetrerande undersökningar ger endast
punktinformation. Geofysik kan ge tvådimensionella och tredimensionella
modeller som dock är behäftade med
osäkerheter. Genom att kombinera data från olika geofysiska och icke-geofysiska metoder finns det möjlighet att
minska osäkerheterna och få tillförlitligare modeller. Vidare skall metoder för
prognosticering av bergbyggnadstekniska parametrar med hjälp av de geofysiska modellerna ingå i arbetet. Kalibrering och utvärdering av utvecklad
metodik och algoritmer skall ske mot
syntetiska modelldata och mätdata
från verkliga tunnelobjekt. Arbetet med
tolkningsprogramvara utgår från existerande algoritmer i samarbete med ledande grupper i utförarnas internationella forskarnätverk.
Arbetet inkluderar också fältmätning
för att samla in mätdata från relevanta
geologiska miljöer i anslutning till planerade tunnel- eller bergrumsbyggen.
Insamlad data skall användas för test
och kalibrering av utvecklade metoder.
I projektet medverkar även Marcus
Wennermark, Nils Rydén, LTH/Lunds
Universitet; Esben Auken, Århus Universitet; Thomas Günther, LIAG och
Robert Sturk, Skanska.
Projektet är ett delprojekt i TRUST
4.2 med finansiering från BeFo, SBUF/
Skanska, LTH/Lunds Universitet, LIAG,
Århus Universitet. Projektet kommer
att pågå t. o. m 2016. ◆
7
Forskningsprojekt startade 2013
Multicomponent seismics and electromagnetics
Bojan Brodic, Suman Mehta, Alireza Malehmir, Uppsala universitet
PROJEKTET, ”Mul-
ticomponent seismic and electromagnetics” syftar
till att utveckla två
unika system avsedda för att användas speciellt i
urbana miljöer där
Alireza Malehmir brusnivåerna i både seismiskt och
elektromagnetiskt data normalt sett
är höga. Dessa system kommer att
kunna användas för att ge en markant
bättre bild, av geologiska strukturer
och mekaniska egenskaper under
markytan, än med befintliga system.
Dessa två system är (1) ett seismiskt
multikomponents landstreamer system samt (2) Radio-magnetotelluric
(RMT) system anpassat för urbana
miljöer samt för mätning på sjöar. De
två systemen optimeras för snabbare
än normal data insamling, men med
en hög upplösning på strukturer under ytan. Systemen kan användas till
bland annat kartläggning av sprickzoner, förkastningar, sprickorientering
(anisotropi), gångbergarter, djup till
berggrunden, berggrundskvalitè och
lagringar i sediment ovanpå berggrunden. En utveckling av analysmetoder och tillämpning av systemen
kommer också att göras för att få ut
den mesta möjliga informationen från
insamlat data.
En landstreamer har tillverkats bestående av 80 -3C (tre komponents)
digitala sensorer. Landstreamern har
testats på två platser i Sverige, dels i
norra Sverige, i Laisvall, samt vid den
första planerade access rampen till
Förbifart Stockholm, vid Johannelund. Två doktorander involverade i
projektet var på plats och har deltagit
vid det seismiska fältarbetet och arbetar nu med insamlande av data från
de två platserna. Preliminära resultat
Utveckling av tekniska råd för funktionskrav vid
underjordsanläggningar med avseende på den
kemiska miljön
Fredrik Mossmark, Lars O Ericsson, Chalmers
UNDERMARKSANLÄGGNINGAR påverkar mer eller
mindre omgivande miljöer. Främst berörs hydrologiska förhållanden men även det geokemiska tillståndet påverkas i interaktionen mellan anläggningar och omgivande berggrund. Under och efter
utsprängning bör ytterligare faktorer beaktas som
gäller byggmaterial vilka tillförs undermarksanläggningar, d.v.s., funktionaliteten för materialet, samspelet mellan materialet och grundvatten och beständigheten hos materialet. Samtliga tre faktorer
Fredrik Mossmark
påverkas starkt av den underjordiska miljön med
grundvatten som transportmedium mellan omgivningen och de material som tillförs anläggningen. Byggmaterial är oftast cementbaserade,
t.ex. sprutbetong eller utgörs av stål för t.ex. bergbultar.
Med hjälp av samordnade delprojekt inom projektet som utgår från
hydrokemisk kunskap skall påverkan på främst cementbaserade material liksom korrosionsförlopp på stålbultar studeras.
Det övergripande målet för projektet är att ytterligare utveckla standarder för att uppfylla funktionella krav på underjordiska anläggningar
med avseende på den kemiska miljön i form av grundvattensammansättning och undermarksanläggningars atmosfär.
Dessutom syftar projektet till att ge en grund för att bygga säkrare
tunnlar med ett kostnadseffektivt underhåll.
Finansiering till projektet har tillkommit genom Formas och GeoInfrautlysningen och ingår i Trust som delprojekt nr. 2.4, där BeFo är med
och finansierar en del av projektet. Andra finansiärer är Elforsk, SKB,
SBUF och Cementa samt naturainsatser från Swerea/Kimab, CBI/SP,
NCC, Besab, NOVA, Trafikverket, Thomas Concrete Group och SGU.
Projektet kommer att pågå till 2018. ◆
8
Landstreamer har testats på två platser i
Sverige, här vid Johannelund, Stockholm.
presenterades på Trust workshop 3
som anordnades av KTH och BeFo i
Stockholm den 3 februari 2014. Utöver arbetet med att analysera insamlat
data pågår ett arbete med att utveckla
en seismisk källa som skall komplettera landstreamern.
Detta projekt är delprojekt nr. 2.2
inom TRUST och finansieras genom
BeFo, Formas samt SBUF inom GeoInfra-utlysningen. ◆
Utveckling och implementering
av Real Time Grouting Control
Method (RTGCM) för rationellt
tunnelbyggande- med tyngdpunkt på brukets inträngningsförmåga och verklig spridning
Ali Nejad ghafar, Almir Draganovic
REAL TIME Grouting Con-
Ali Nejad ghafar
Almir Draganovic
trol Method (RTGCM) är
ett injekteringskoncept
utvecklat vid KTH och
Chalmers. Metoden är ett
verktyg för styrning av injekteringsbrukets spridning i berg samt kontroll
av bergupplyft. Med hjälp
av metoden reducerar
man både tiden för injektering och åtgången av
bruk jämfört med dagens
sätt att injektera. Metoden är ny och det finns
ett stort behov av att verifiera den i fält vilket
också projektet syftar till.
Projektet är uppdelat i
två delprojekt. Det första
delprojektet är ett seniorforskningsprojekt och har
fokus på verifiering av
RTGCM i fält och har just
börjats i januari 2014
Forskningsprojekt startade 2013
Bedömning av inläckande vattenmängd inför tunneldrivning – Seismoelektrik Etapp 3 Peter Ulriksen, Lunds universitet
med planerat avslut
2015. Det andra delprojektet är ett doktorandprojekt och har
fokus på mätningen
av penetrationsegenskaper av bruk med
en lång spalt med varierade spaltvidder.
Tidigare forskning visade att denna metod
är mera lämplig än
dagens metoder. Det
startade juni 2013
och ska pågå i fyra år.
Två viktiga moment
som pågår just nu är
sökning av lämplig
plats för fälttest samt
tillverkning av testutrustningen.
Projektet är delprojekt nr. 3.3 inom
TRUST och samfinansieras genom BeFo
och Trafikverket inom
GeoInfra och SBUF.
Slutrapportering är
planerad till 2017. ◆
PROJEKTET UTFÖRS
för att undersöka om
den seismoelektriska
effekten kan utnyttjas
för att prognosticera
inläckande vattenmängd inför tunneldrivning. När en seismisk
vågrörelse fortplantar
sig ner i marken och
påträffar en vattenförande zon, spricka eller krosszon, kommer
vattnet av tvingas i rörelse. Eftersom vatten
är en elektriskt polär molekyl, som orienterar sig invid det fasta materialet, kommer
det att uppstå en elektrisk ström vid denna
rörelse. Denna ström kan sedan detekteras
på markytan och den ger då besked om förekomst och djup till zonen, förutsatt att
den seismiska gånghastigheten i marken är
känd. Det huvudsakliga problemet är att
denna ström är mycket svag och måste mätas mot en bakgrund av elektriska störningar
från elnätet.
Etapp 1 av projektet var en litteraturstudie
och Etapp 2 omfattade bakgrundsmätningar
längs sträckningen av Hallandsåstunneln
och längs den planerade sträckningen av
Förbifart Stockholm. Även utveckling av en
simulator ingick i etapp 2.
Etapp 3 av projektet, den nuvarande, samfinansieras inom ramen för GeoInfra av BeFo
och Formas. Arbetet koncentreras på att undersöka de centrala projektidéerna. En simu-
lator skall användas i ett
borrhål för att
säkerställa förekomsten av
en elektrisk signal nere i marken. Därefter
kan man utveckla detektionsalgoritmer, vilket
Den seismoelektriska simulatorn som utvecklades under
ställer sig beprojektets andra fas.
svärligt om
man inte vet
att det finns en signal att detektera. De utvecklade detektionsalgoritmerna kommer
slutligen att användas vid mätningar med en
riktig seismisk källa.
Samtal har förts med den danska konsultfirman Ramböll avseende utnyttjande
av deras seismiska vibrator för experiment
inom projektet, vilket företaget ställer sig
positivt till.
En EU-ansökan om ett seismoelektriskt
projekt, SELTHEX, håller också på att koordineras.
Från flera håll har man visat intresse för att
göra seismoelektriska mätningar från tunnlar. Den seismiska energin måste alstras på
annorlunda sätt i en tunnel med blottad
bergyta än när man gör det mot en markyta
täckt av jord. Försök från tunnlar kommer
sannolikt att kunna utföras under 2014. ◆
Inspänningens betydelse på vibrationsnivån
Bengt Niklasson, Geosigma. Mats Olsson, EDZ Consulting
EN VANLIG uppfattning
inom branschen är att
en förhöjd inspänning
av en sprängladdning
höjer nivån på vibrationerna från salvan. Finns
det en fysikalisk förklaring till detta eller är det
en uppfattning utan saklig grund? En vanligt förekommande korrigerande åtgärd vid höga
vibrationer är att förändra borrplanen i hopp om
att minska inspändheten. Är detta korrekt? Konsekvenserna av ett
produktionsstopp pga. vibrationsöverskridanden innebär höga kostnader och förseningar.
Målsättningen med projektet är att undersöka om inspända laddningar påverkar vibrationsnivåerna vid sprängning. Projektet
består av två etapper, en förstudie (som beskrivs här) och en eventuellt kommande
fältförsöksdel (medel till delprojektet söks
senare).
Projektet inleddes med en omfattande litteraturstudie som utfördes av Swebrec vid
LTU. Studien gav ingen klarhet. Det finns två
uppfattningar, antingen hävdar man att inspänningen har betydelse för vibrationsnivåen eller så hävdas det lika bestämt att inspänningen saknar betydelse.
Projektet har också studerat ett antal bomsalvor i Sverige, såväl tunnelsalvor som pallsprängning. Salvorna har analyserats med avseende på laddningsmängder, avstånd och
vibrationsnivåer. Det har i dessa salvor inte
hittats några entydiga bevis för att vibrationsnivåerna ökar med inspänningsgraden.
Utvärdering av dessa salvor fortsätter och en
slutrapport av denna förstudie beräknas vara
färdig i början av april 2014. Förstudien har finansierats av BeFo. ◆
9
Forskningsprojekt startade 2013
Riskhantering vid grundvattensänkning i sättningskänsliga områden Kostnads-nyttoanalys av säkerhetshöjande åtgärder i Infrastrukturprojekt
Jonas Sundell, Lars Rosén, Chalmers
VID INFRASTRUKTURPROJEKT är
grundvattensänkningar i berg och
jord i såväl byggsom permanentskede vanligt förekommande som
en konsekvens av
Lars Rosén
anläggningar under grundvattennivå. I områden med sättningskänsliga jordar måste risken för marksättningar till
följd av grundvattensänkning noga beaktas. Den potentiella kostnaden för omfattande marksättningar är mycket stor
och kan dessutom öka till följd av för-
väntade klimatförändringar.
Projektets övergripande syfte är att utveckla en metod för datavärdesanalys,
för att avgöra i vilken omfattning geotekniska och hydrogeologiska undersökningar samt andra åtgärder är nödvändiga. Datavärdesanalysen innebär att
kostnaderna för att genomföra riskreducerande undersökningar och åtgärder
jämförs nyttorna i form av minskad ekonomisk risk för felaktiga beslut. Härvid
måste metoder för probabilistisk grundvatten- och sättningsmodellering tillsammans med ekonomisk värdering av
konsekvenser utvecklas.
Detta ämnesövergripande projekt
kommer ge nya kunskaper om hur be-
fintlig teori kring datavärdesanalys ska integreras med probabilistisk modellering
och riskhantering av grundvattensänkning i berg och marksättning. Forskningen förväntas ge ny förståelse för att bättre förutsäga risken för skadlig
marksättning till följd av grundvattensänkning. Mer tillförlitliga riskanalyser
kommer att effektivisera beslutsfattandet, minska kostnaden för riskreducerande åtgärder, samt förbättra kommunikationen av riskerna till intressenter,
myndigheter och entreprenörer.Projektet samfinansieras av BeFo och Formas
inom GeoInfrautlysningen, SBUF, COWI,
SGU och Chalmers. Projektet kommer
att pågå till och med år 2016. ◆
Utvärdering av belastade strukturkomponenter
Peter Lundin, Swerea KIMAB
STÄNGER som
strukturelement
används idag i ett
antal industrier såsom inom fordonsindustrin,exempelvis i motorer, och
energiindustrin i exempelvis reaktortankar, turbiner
m.m. Inom infrastruktur används stänger som räcken,
brokomponenter etc. Inom bergssektorn används stänger bl.a. som armerande bergsbultar.
Projektet ämnar utveckla en teknik och
prototyp med vilka belastningen i monterade stänger, såsom bergbultar, ska kunna bestämmas m.h.a. tvåvägs-ultraljud.
Genom att kunna mäta lasten på
bergsbultar skulle kvaliteten på bulten
kunna bestämmas, dels i samband med
montering men även på äldre tidigare
monterade bultar. På så vis skulle bultars
degradering kunna bestämmas vilket
skulle säkerställa säkerheten i äldre
bergsrum. En sådan metod skulle ge en
direkt indikation på vilka och hur många
bergsbultar som behövs vid förstärkning
samt bestämma hur länge ett bergrum
är säkert utan att ytterligare åtgärder behövs genomföras.
Idag finns det inga kända produkter
som utnyttjar tvåvägstekniken. Ett projekt som detta innehållandes framgångsrika fältförsök skulle vara världsunikt och ha stort internationellt intresse
p.g.a. teknikens potentiellt breda användningsområde.
10
Ultraljudssignal från piezo-prob (1MHz) på en 1m lång bult. Bilden till vänster visar responsen för
S-vågen och bilden till höger från P-vågen. Två tydliga ekon kan ses där det andra ekot har gått igenom bulten fyra gånger (4*1m=4m). Signalerna är resultatet av 20 medelvärden.
Projektets syfte är att utveckla en metod för att mäta spänningen i belastade
stänger, främst för att övervaka dragspänningen i väldigt kritiska stänger som
en del av det periodiska underhållet. Metoden kommer också kunna användas
för att verifiera produktionsmetoder. Metoden som kommer att användas baserar sig på en tvåvågsteknik (Bi-wave).
Denna består av två typer av ultraljudsvågor, transversella och longitudinella,
där man mäter tiden för respektive eko.
Fördelen med att använda sig utav två
olika vågor är att de påverkas olika av
spänningar i materialet. Ur förhållandet
mellan dessa tider går det sedan att härleda spänningen i det undersökta
materialet. En annan positiv egenskap
med denna metod är att den inte kräver
kunskap om längden på det objekt man
mäter på.
Ett prototyp-instrument bestående av
såväl hårdvara som mjukvara ska utvecklas i nära samarbete med instrumenttillverkare och slutanvändare. Resultaten
ska utvärderas både i laboratoriet och i
fält. Målet är att bergbultarna ska kunna
dimensioneras och användas på ett optimalt sätt och att äldre strukturelement
utvärderas för att säkerställa att befintliga
underjordiska strukturer används på ett
säkert sätt.
Såväl instrumenttillverkare och försäljare som slutanvändare förväntas kunna
dra stor nytta av resultaten. Deltagande
organisationer är forskningsinstitutet
Swerea KIMAB, Luleå tekniska universitet, Trafikverket, Atlas Copco samt ÅF.
Projektet finansieras av BeFo och Formas inom ”GeoInfra” utlysningen och
beräknas pågå till och med 2016. ◆
LCC-analys vattenavledningssystem och bergförstärkning
Magnus Eriksson, SGI, Statens geotekniska institut. Martin Edelman, Ramböll Sverige
LIVSCYKELKOSTNADER (LCC) an-
vänds vid investeringsbedömningar
och syftar till att
väga in samtliga
kostnader som
uppstår under en
produkts hela livscykel.
Projektet studeMagnus Eriksson
rar LCC på vattenavlednings- och
bergförstärkningssystem. Syftet
med studien är att
inkludera alla kostnader som uppträder, dvs även
indirekta samhällskostnader,
och se hur olika
Martin Edelman
kostnadsposter
påverkar resultatet. Studien har gjorts
på en övergripande nivå med syftet att
visa vilka faktorer som är viktiga att inkludera i en LCC analys.
LCC kostnaden för 5 olika system på
vattenavledning och förstärkning beräknas í 4 olika tunnelmiljöer med avseende på investeringskostnad, underhåll samt påverkan på trafik i en
högtrafik- respektive en lågtrafiksituation. Diskonteringen av framtida kostnader har gjorts baserat på en kalkylränta enligt rekommendationer som
ges av ASEK (Arbetsgruppen för samhällsekonomiska kalkyl- och analysmetoder inom transportområdet).
Resultaten av studien visar att kostnader som tillkommer i samband med
underhåll, dels direkta underhållskostnader, dels indirekta kostnader för trafikpåverkan kan bli lika stora eller större än investeringskostnaden.
Studien visar också att, inom de val
av tunnelmiljöer som beaktats, är inte
bergets egenskaper styrande i hög
grad. En analys på system för vattenavledning och förstärkning kan därför göras tidigt i processen även om
systemen inte är fullt dimensionerade.
Projektet kommer att slutrapporteras under 2014 och har finansierats av
BeFo. ◆
Ett av de 5 system som
studerats, en dränerad
betonginklädnad.
Risken för skador hos betong utsatt för vibrationer av stöttyp i tidig ålder
Lamis Ahmed, Anders Ansell, KTH
BETONGS förmå-
ga att motstå vibrationer och
stötvågor från
bland annat
sprängning undersöks av Lamis
Ahmed vid KTH
Betongbyggnad.
Doktorandprojektet fokuserar på
Lamis Ahmed
ung betong, såväl
gjuten som sprutad och är en fortsättning på ett tidigare licentiatprojekt
med fokus på sprutbetong och vibrationer från sprängning i hårt berg, vilket redovisades i en licentiatuppsats
som lades fram i maj 2012 samt i BeFo
rapport nr. 116. Det nuvarande projektet startades i början av 2013 och har
till syfte att bredda studien till att även
omfatta gjuten betong och därigenom
också möjliggöra en jämförelse mellan sprutad och gjuten betong. Fokus
ligger på förhållanden och tillämpningar som är aktuella för anläggningsbyggande, t.ex. tunnlar i hårt
Beräkningsresultat med finita elementmetoden. Spänningar kring betongsprutad tunnelfront
i samband med sprängning.
berg. Projektet kombinerar provning,
analytisk och numerisk modellering
genom jämförelser mellan fältmätningar, laboratorieförsök och resultat
från beräkningar med finita elementmetoden. En mindre laborativ försöksserie i modellskala genomförs vid KTH
Betongbyggnads laboratorium.
Doktorandprojektets målsättning är
att öka det praktiska kunnandet om
betong och vibrationer och ge underlag till bättre riktlinjer för användning
av såväl gjuten som sprutad betong i
vibrationsutsatt miljö. Projektet genomförs under handledning av professor Anders Ansell och löper vidare
under hela 2014. Projektet har finansierats av BeFo och SBUF. ◆
11
Forskningsprojekt startade 2013
Brukskontroll av injekteringsmedel med ultraljud i realtid
Mashuqur Rahman, Ulf Håkansson, KTH
INJEKTERING AV
sprickor i berg utförs för att täta
tunnlar och bergrum mot inläckande vatten och för
att minska eller
förhindra grundvattensänkning.
Mashuqur Rahman
Arbetet är kostsamt och utgör
ofta en betydande del av tidsåtgången
för ett undermarksprojekt. Injekteringen
sker främst med cementbaserade suspensioner som via borrade hål i berget
pumpas och trycks in i sprickorna med
speciellt framtagen utrustning. Forskningen i Sverige inom detta område är
världsledande, men resultaten har ännu
inte implementerats fullt ut i praktisk
tillämpning.
Injekteringsmedels strömningsegenskaper utgör fundamental indata till de
modeller som den senaste tiden har tagits fram för att kunna projektera och
styra ett injekteringsförlopp. Mätmetoder som kontinuerligt kan leverera information om egenskaperna och deras
förändring med tiden saknas dock idag.
Många traditionella mätmetoder är
dessutom för känsliga för att användas i
en tuff tunnelmiljö och de kan inte användas direkt “in-line” på injekteringsriggen under pågående injektering.
Inom föreliggande
projekt har mätningar
av injekteringsmedels
strömningsegenskaper utförts med en ny
metod baserad på ultraljud. Metodiken
benämns UVP+PD –
”Ultrasound Velocity
Profiling + Pressure
Differens” och går ut
på att både mäta hastighetsprofilen och
tryckfallet. En stor
fördel med denna
metodik är att det
Hastighetsprofiler uppmätta vid olika flödeshastigheter med UVP
man letar efter - hasmetoden.
tighetsprofilen i
slangar och rör – direkt kan mätas och visualiseras, kontihuqur Rahman på avdelningen för jordnuerligt “in-line”. Viskositet och flytgräns och bergmekanik på KTH. Metodiken
bestäms sedan dels med hjälp av reoloför mätning med ultraljud är utvecklad
giska modeller, såsom Bingham och
av livsmedelsindustrin och försöken har
Herschel-Bulkley, och dels utan modelutförts hos Institutet för Livsmedel och
ler genom den sk. “gradient metoden”.
Bioteknik AB – SIK, i Göteborg. Handledare är adjungerad professor Ulf HåResultaten har visat att metoden med
kansson på KTH och Skanska samt Tekn
ultraljud är användbar för kontinuerlig
Dr Johan Wiklund på SIK.
mätning av strömningsegenskaperna,
Mätutrustningen finns nu tillgänglig
samt deras förändring med tiden, på
som en kommersiell produkt (www.
vanligen använda injekteringsmedel
flow-viz.com), färdigt för implementeoch vattencementtal. Metoden fungering. Projektet är finansierat av BeFo
rar även mycket bra för bestämning av
och SBUF och planeras att pågå unflöde, även mycket små sådana.
der hela 2014. ◆
Projektet utförs av doktoranden Mas-
Läckande borrhål trots injektering. Konsekvenser och hur man gör för att undvika
problemen Johan Funehag, Chalmers
PROJEKTET SYFTE
är att undersöka
och förstå varför
borrhål kan läcka
trots att de injekterats. Ett mål är att
beskriva hur den
hydrauliska gradienten påverkar
injekteringsmedlet
och hur man kan
hantera höga
grundvattengradienter.
Ett fälttest som pågått under en längre tid är nu avslutat. Det läckande borrhålet i Telia tunneln i Göteborg (där tidigare BeFo-projekt har genomförts)
har efter 4 nya injekteringsförsök blivit
tätt. Redan under efterinjekteringen un-
12
der 2009 av en tunnelsträcka uppdagades det ett detta borrhål orsakade problem. Efter ominjekteringar och
pluggning utan resultat överborrades
borrhålet 2012 för att noggrannare undersöka vad som kan ha skett. Genom
två olika metoder, hydrauliska mätningar och misslyckade fast kontrollerade
injekteringar har den hydrauliska gradienten kunnat observeras från två olika håll. De hydrauliska mätningarna visar att gradienten är 60 m/m och de
kontrollerade injekteringarna visar på
60-80 m/m. Omräknat till skjuvkrafter
från vattnet ger detta 20-40 Pa. I den
sista injekteringen kunde en lägre temperatur hållas på silicasolen samt att injekteringen fortgick tills geltid, vilket
motsvarar ca 60 Pa i skjuvhållfasthet
vid avslut av injekteringen.
Fortsättningsvis görs analysarbete för
att hitta förklaringar till varför det lyckades samt hur man kan ta tillvara på den
kunskapen i ett tidigt projekteringsskede. Initiala kontakter har tagits med SKB
för att kunna observera de läckande
borrhålen i TASS-tunneln (en tunnel i
Äspölaboratoriet där ett tidigare Fintätningsprojektet utförts). Ett exjobb har
startats för att sammanställa nuläget i
TASS-tunneln. Fortsatta observationer
kommer att göras i Telia tunneln i Göteborg i ca 70 nyborrade bulthål.
Projektet har samfinansierats av
BeFo, Formas genom GeoInfrautlysningen, SBUF, Sven Tyréns Stiftelse
(STS) samt av TeliaSonera. Projektet
kommer att pågå fram till 2015. ◆
Behovsprövad injektering
Peter Wilén, Magnus Zetterlund, Sara Kvartsberg, Norconsult
Peter Wilén
Magnus Zetterlund
Sara Kvartsberg
INJEKTERING AV bergtunnlar i Sverige sker normalt med
kontinuerlig förinjektering och mycket sällan görs en behovsprövad injektering i byggskedet. Tätningsinsatserna
skulle dock kunna effektiviseras genom att minimera injekteringsarbeten längs delsträckor där inläckage utan injektering förväntas bli acceptabla och fokusera på ökad täthet i
områden med större risk för stora inläckage samt områden
med risk för omgivningspåverkan.
Detta projekt syftar till att undersöka hur behovsprövad injektering skulle kunna utföras i svenska bergtunnelprojekt.
Målsättningen är att presentera en metodik för att kunna ta
beslut om behovsprövad injektering är tillämpbart i ett tunnelprojekt. Projektet är en inledande studie med fokus på infrastrukturtunnlar. Resultatet ska dock kunna tillämpas på olika typer av undermarksprojekt i berg.
Den föreslagna metodiken kommer att tillämpas på 3-4 utvalda infrastrukturtunnlar i Sverige och Norge. Metodiken baseras på en något förändrad förundersökningsstrategi som
leder till en prognos av injekteringsomfattningen för att klara
inläckagekrav från vattendomsansökan. Denna prognos
kommer sedan att jämföras med verkligt utförd injektering
och uppmätt inläckage. Referenstunnlarna kommer även att
utnyttjas för att exemplifiera hur beslut om injektering kan gå
till i svenska och norska tunnelprojekt.
Projektet startade i slutet av 2013 med en litteraturstudie
och det pågår insamling och analyser av underlagsmaterial
för referenstunnlarna. Slutrapportering av projektet är planerad till sommaren 2014. Projektet är finansierat av BeFo. ◆
Fältförsök med multihålsinjektering. Effektivisering av injekteringsprocessen,
fältförsök i två steg Björn Stille, Sweco
INOM BEFOS ramprogram för injekte-
ring finns flera initiativ som syftar mot
en effektivare injekteringsprocess.
Dessa initiativ har många gemensamma nämnare med Trafikverkets effektiviseringsarbete, PIA, Produktivitets-utveckling i Anläggningsbranschen. Inom
ramen för PIA drivs projekt med syfte
att både underlätta beslutsprocessen i
förslags- och utredningsskedet samt att
tydliggöra och effektivisera utförandeprocessen. Detta projekt är en del i
detta arbete.
Det övergripande målet är att förinjektering ska ta mindre tid av bergbyggnadscykeln genom att använda flera injekteringspumpar med flera slangar per
pump samtidigt, så kallad multihålsinjektering.
Slutmålet är att utveckla och beskriva
ett färdigt koncept för multihålsinjektering. Systemkrav på den utrustning
som krävs ska kunna tas fram vid projektets slut samt beskrivning av för- och
nackdelar med multihålsinjektering.
Fältförsök har utförts vid citybanan,
station Oden och kommer att utvärderas och rapporteras under 2014. Projektet är finansierat genom BeFo. ◆
Pågående forskningsprojekt
Fältexponering med sprucken sprutbetong
Per-Erik Thorsell, Vattenfall Research & Development
FÄLTEXPONERINGARNA påbörjades i september 1997 och
utvärdering av försöken har gjorts efter 1; 2,5; 5 och 10år.
Utvärderingarna skulle undersöka statusen för provkropparna med fibrer som korsar sprickor efter olika lång tids
exponering. Ytterligare en parameter att studera är inverkan
på bärförmågan och kloridinträngningen (om tillämpbart) i
de exponerade sprutbetongproverna.
Fältexponeringarna har genomförts vid tre platser parallellt med laboratoriemiljön (20°C och 65% RH):
Rv40: Borås – utomhus längs motorväg, DAL: Dalälven,
Älvkarleby – utomhus, provkroppar delvis nedsänkta, EUG:
Eugenia tunneln, Stockholm - vägtunnel.
Resultaten från de olika utvärderingarna har fortlöpande
avrapporterats vid olika tillfällen både i Sverige (t.ex. SveBeFo-rapporter 69 & 88) och internationellt vid olika konferenser.
Syftet med vidmakthållande av försöksuppställningar är
Provkroppar längs Rv40, Borås
att skapa förutsättningar för en framtida utvärdering av de
nu, även internationellt sett, unika provkropparna.
Projektet kommer att löpa fram till 2017. ◆
13
Pågående forskningsprojekt
Förbättring av inträngningsförmåga hos cement-baserat injekteringsbruk genom
optimering av cementets kornkurva
Almir Draganović, KTH,
i samarbete med Conny Björk från Nauplion AB och Sicomant AB
IDAG KLARAR man
att injektera sprickor ner till ca 70 µm
med cement-baserade bruk. Forskningen har visat att
det är de finaste
partiklarna i cementet mellan 0
och 4 µm som
flockar och förhindrar inträngning till
sprickor under 70 µm.
Nuförtiden har man utvecklat en ny
och mera effektiv malning- och siktningsprocess vilket gör möjligt att tillverka en cement som innehåller en liten mängd av de finaste partiklarna.
Målet i detta projekt var att utveckla ett
cementbaserat bruk som baseras på ett
cement som kommer i princip att innehålla partiklar bara mellan 4 till 15 µm.
Detta bruk ska kunna injektera sprickor
ner till 30 µm.
Referenspenetrationsmatningar med
UF12 cement och INJ30 har bekräftat
dessa två Portland cement.
tidigare forskningsresultat att INJ30 har
Projektet startade i mitten av 2012
en bättre penetrationsegenskap trots
och avslutades i december 2013. Sluten större d95. Penetrationsmatningar
med specialmalda cement som tillverlig rapportering av resultatet pågår
kades från INJ30 och UF12 visade inte
och kommer att redovisas i en BeFo
bättre penetration trots reducerad
rapport 2014.
mängd av fina partiklar. PenetrationsProjektet har finansierats av BeFo
matningar med specialmalda cement
och Formas genom GeoInfrautlysningen. ◆
som tillverkades från ett annat Portland cement visade ett bättre resultat. Denna cement
klarade att penetrera en 50 µm
spalt som INJ30.
Det betyder att det
inte bara är kornkurva som är viktig
utan att den kemiska samansättningen också är av betydelse. Fortsatt
forskning behövs
för att undersöka
om det finns någon skillnad mellan PSD of SP4, SP5, UF12 and INJ30 measured with Matstersizer 3000 in AIR.
Observationsmetoden och sannolikhetsbaserad dimensionering vid byggande
i och på berg Johan Spross, Fredrik Johansson, KTH
DETTA PROJEKT
syftar till att studera olika tillämpningsområden för
observationsmetoden, som är en i
Eurokod godkänd
metod för att verifiera geokonstruktioners gränstillstånd (t.ex.
Johan Spross
bärförmåga). Metoden ger bergkonstruktören möjlighet
att under byggtiden anpassa konstruktionen till de faktiska förhållandena i
marken, om observationer av konstruktionens beteende indikerar att så
behövs. För att undvika godtycklighet
arbetar man efter i förväg fastställda
åtgärdsplaner.
Sannolikhetsbaserade dimensioneringsmetoder har stor potential som
redskap när observationsmetoden til�lämpas, eftersom observationerna syftar till att minska osäkerheten om markens egenskaper, vilket kan reducera
14
parametrarnas spridning. Att undersöka hur och under vilka förutsättningar som sannolikhetsbaserad dimensionering kan
kopplas samman med observationsmetoden utgör en stor del
av projektet.
Under året har ett delprojekt
avslutats som handlar om vilka
omständigheter som observationer av portryck under betongdammar är lämpliga att använda till bedömning av
dammens säkerhet. Därefter
påbörjades ett delprojekt som
rör hur man kan beräkna säkerhetsmarginalen hos en konstruktion som byggts i enlighet
med observationsmetoden. Ett
licentiatseminarium planeras till
mars 2014 och projektet kommer att slutföras under slutet av
2015. Projektet har gemensam
finansiering med BeFo, Formas
och Svenskt vattenkraftcentrum
(SVC). ◆
Portrycket under
en damm kan
minskas med
dränering.
Karakterisering av berg – tillförlitlighet i undersökningar av geologi,
spricksystem, bergkvalitet och hydrogeologiska egenskaper
Miriam Zetterlund, Lars O Ericsson, Chalmers
DETTA PROJEKTS övergripande syfte är
att ange tillförlitligheten i och värdet av
gjorda undersökningar, före och under
byggskede, vid tillämpning av Observationsmetoden. Projektet fokuserar på hur
beslutsfattare kan tillämpa en kontinuerlig uppdateringsprocess med hänsyn till
undersökningar i ett projekt. Genom utveckling av datavärdesanalys av geologiska undersökningar utreds hur undersökningsprogram
kan
göras
mer
Miriam Zetterlund
kostnadseffektiva och hur beslutsfattande i situationer som
dessa, med stora osäkerheter, kan göras på ett mer strukturerat och transparent sätt. Under 2013 har en studie genomförts om hur expertkunskap kan utnyttjas för sannolikhetsbedömningar i datavärdesanalys. Inom denna studie
anordnandes en workshop med experter från branschen
där metoden testades praktiskt. Projektet drivs som ett
doktorandprojekt på Chalmers tekniska högskola med professor Lars O. Ericsson som huvudhandledare. Projektet
kommer att slutrapporteras under våren 2014. Projektet har
finansierats genom BeFo. ◆
Undersökning och utveckling av materialegenskaper hos sprutbetong för bergtunnlar
Tunnelbränders påverkan på stabiliteten för tunnlar i hårt berg i Sverige
Lars Elof Bryne, Anders Ansell, KTH
DETTA dokto-
Provkropp för
testning av
vidhäftning
mellan hårt
berg och ung
sprutbetong.
randprojekt syftar till att kartlägga de viktiga,
mekaniska egenskaper för sprutbetong och omfattar laborativa
undersökningar
av materialets
Lars Elof Bryne
struktur och de
mekanismer som styr utvecklingen av
de avgörande materialegenskaperna,
inklusive bindningen till berg.
Målet för studierna är att ta fram ett
bättre underlag för en produktionsanpassad, kostnadseffektiv och säker dimensionering av bergförstärkning.
Projektet sker under handledning av
professor Anders Ansell och planeras
att slutföras under våren 2014. Projekt
har finansierats gemensamt av BeFo,
Formas, Trafikverket och SBUF. ◆
Christine Saiang, Ganesh Mainali, Erling Nordlund, Savka Dineva, Luleå tekniska universitet
DETTA PROJEKTS forskningsresultat kommer
förhoppningsvis ge förståelse för de bergmekaniska problem som uppstår vid tunnelbränder
och efterföljande räddningsaktioner. Projektet
består av delprojekten (i) Upphettning av provkroppar vilka sedan studerats med hjälp av mikroskop och bergmekaniska tester, (ii) Upphettning av modelltunnel till temperaturer som
representerar en tunnelbrand, (iii) Numeriska
analyser av modellförsöken samt (iv) Analys m h
a akustisk emission. Analyserna av testerna och
de numeriska analyserna har under året resulterat i en förbättrad förståelse av de processer
som leder till skador och uppsprickning.
Följande personer har varit aktiva i projektet
under året: Christine Saiang och Ganesh Mainali
(Doktorander), Erling Nordlund, Savka Dineva
(Handledare), Ping Zhang (Forskare) och Puria Taleghani (Student). Projektet är planerat att avslutas 2014 och samfinansieras bl. a. av BeFo och
Formas. ◆
Avslutade projekt 2013
Deformationer vid brott och bergutfall
Kelvis Pérez, Erling Nordlund, Luleå tekniska universitet
I DETTA doktorandprojekt har relationen
mellan bergmassans deformation och
initieringen av brott på randen av en underjordsöppning studerats. Brottsobservationer och uppmätta deformationer
har använts som indata. Arbetet har baserats på information från laboratorietester, bergkonstruktioner under jord och
numeriska analyser. Fältdata har använts
som indata till de numeriska analyserna.
De olika brottmekanismer som studerats
uppvisar skillnader i hur de utvecklas.
Brottsprocessen som leder till spjälkbrott
sker väldigt snabbt medan böj- och
skjuvbrott utvecklas relativt långsamt. En
kils beteende kan övervakas med rätt typ
av instrumentering men deformationerna är små innan rörelser som leder till
instabilitet sker. Data från extensometrar,
totalstation, konvergensmätningar, borr-
hålsfilmning kombinerade med lämpliga
numeriska analyser kan användas för att
detektera brott och identifiera spjälk-,
böj-, skjuv- och kilbrott.
Handledare i detta arbete har varit prof.
Erling Nordlund, LTU. projektet har redovisats i en doktorsavhandling vid Luleå
tekniska universitet i december 2013, i
flera tidskriftsartiklar, konferensbidrag
och i BeFo rapport 130, 2013. ◆
15
Avslutade projekt 2013
Metodik för bedömning av bergförhållanden och design av tunnlar
Sara Kvartsberg, Åsa Fransson, Chalmers
I DETTA PROJEKT studerdes olika stra-
tegier för att tolka, beskriva och kommunicera geologisk och hydrogeologisk
information, både i tidiga och sena skeden av tunnelprojekt. I arbetet inggick
att presentera ett ramverk för geologiska prognoser som fokuserar på beskrivningar av det vattenförande spricksys-
temet, främst med tillämpning för
injekteringsdesign. Målsättningen var
att ramverket ska underlätta framtagandet av konceptuella modeller där
bergets vattenförande egenskaper står
i fokus.
Projektet har bedrivts som ett doktorandprojekt vid Chalmers tekniska hög-
skola med docent Åsa Fransson som
huvudhandledare. Projektet ingick i en
gemensam finansiering från BeFo och
Formas. En licentiatuppsats presenterades på Chalmers i juni 2013 och arbetet
har även rapporterats i BeFo rapport nr.
125, 2013. ◆
Vattenkemisk interaktion mellan en tunnel och dess omgivning
– utveckling av prognosmodeller
Fredrik Mossmark, Vectura/Chalmers, Lars O Ericsson, Chalmers
DET ÖVERGRIPANDE syftet med projek-
tet var att utarbeta en metodik för att
kunna förutse grundvattenkemiska förändringar orsakade av undermarksbyggande och dessa förändringars effekt på
det bärande huvudsystemet. Detta innebär i sin tur ett förbättrat underlag för att
bygga säkrare tunnlar med ett framtida
kostnadseffektivt underhåll samt mins-
kad omgivningspåverkan. De grundvattenkemiska förändringarna drivs av att
det sker inläckage i undermarksanläggningar. Dessa läckage innebär ökad
grundvattenströmning, något som bl.a.
orsakar att vatten med nya egenskaper
strömmar mot platsen för anläggningen.
Studierna har gjorts i syfte att förbättra
förståelsen för påverkan från under-
Reologiska egenskaper hos cementbaserade injekteringsmedel - Genomförbarhetsstudie baserad på ultraljud
Mashuqur Rahman, Ulf Håkansson, KTH
MED EN NY metod som utvecklats i detta forskningspro-
jekt kan man mäta injekteringsbrukets egenskaper under
pågående injektering, så kallad in-line mätning, med hjälp
av ultraljud och tryckdifferens. Metoden provades med
gott resultat på injekteringsmedel med mikrocement.
Principerna för denna typ av mätning har utvecklats i
samverkan med livsmedels¬industrin, där in-line mätning
används för att ta fram reologiska egenskaper hos pumpbara material. Arbetet har redovisats i ett licentiatarbete i
maj 2013, med Ulf Håkansson som handledare. BeFo
rapport 123, 2013. ◆
marksanläggningar på hydrologi, hydrogeologi och vattenkemi.
Arbetet ingick som en del i ett forskningsprojekt med syfte att skapa en metodik för att kunna förutse vilka förändringar som kan förväntas vid ett
undermarksprojekt och kvantifiera dessa.
BeFo rapport 126, 2013. ◆
Injektering av bergsprickor- Design
metoder i teori och praktik
Jalaleddin Rafi, Håkan Stille, KTH
FORSKNINGSARBETET i detta projekt syftar till att bekräfta den
så kallade ”Real Time Grouting Control Method” (RTGC-metoden) och att verifiera möjligheten att upptäcka hydrauliskt
upplyft (jacking - öppning av bergsprickor) med denna teori.
Olika metoder för empiriskt baserad design av injektering och
dess för- och nackdelar beskrivs och diskuteras. Vidare redovisas en analytisk lösning baserat på teoretiska samband för
nytt stoppkriterium utifrån inträngningslängd och för att kontrollera deformation i sprickor/hydrauliskt upplyft.
Arbetet har redovisats i ett licentiatarbete i maj 2013, med
Håkan Stille och Stefan Larsson som handledare. BeFo rapport 124, 2013. ◆
Korrosionsprovning av olika typer av bergbultar
Bror Sederholm, Swerea KIMAB
BERGBULT AV kolstål, förzinkat kolstål,
förzinkat och epoxibelagt kolstål samt
rostfritt stål är alternativ för bergförstärkning i tunnlar och bergrum. Eftersom man numera ibland specificerar
mer än 150 års teknisk livslängd, finns
osäkerhet avseende korrosionsrelate-
16
rad livslängd hos ingjutna bergbultar i
de fall grundvattnet innehåller klorider
eller att grundvattnets sammansättning
av annan anledning är mycket aggressivt.
Projektet redovisar resultat med upp
till två års korrosionsprovning av delvis
ingjutna bergbultar exponerade i bergväggen i Muskötunneln och i Äspötunneln. I undersökningen ingick bergbultar av obelagt kolstål, rostfritt stål och
varmförzinkade samt varmförzinkade
och epoxibelagda bergbultar. BeFo
rapport 127, 2013. ◆
VMEA-metoden för bedömning av osäkerheter i bergmekaniska tillämpningar
Pär Johannesson, Sveriges Tekniska Forskningsinstitut, SP
VID DIMENSIONERING, byggande och
drift av berganläggningar måste man ta
hänsyn till de osäkerheter som finns och
från att tidigare ha använt sig av mer erfarenhetsmässiga bedömningar i samband med dimensionering har det successivt utvecklats alternativa metoder
som innebär ett mer sannolikhetsbaserat
synsätt. I Eurokod är det också en grundläggande tanke att tillämpa ett sådant
synsätt. Detta projekt genomfördes med
syfte att introducera en alternativ stokastisk metod inom bergmekaniska beräkningar. Det knyter väl an till de behov
som är beskrivna i BeFos forskningsprogram och speciellt till ”Bergförstärkning
och dimensionering av tunnlar & bergrum”. VMEA-metoden beskrivs tillsammans med andra metoder för olika skeden i dimensionering. BeFo rapport 122,
2013. ◆
Skjuvförsök för analys av inverkan från skala och passning för bergsprickor
Fredrik Johansson, KTH
FÖRMÅGAN ATT uppskatta skjuvhållfast-
heten för bergsprickor är avgörande för
att analysera olika typer av bergmekaniska problem som exempelvis blockstabilitet, valvstabilitet inom bergbyggande
under jord och glidstabilitet av betongdammar. Frågan om vilka parametrar
som styr sprickors skjuvhållfasthet är därför av stor vikt inom bergmekaniken och
det finns idag olika uppfattningar om det
finns ett skalberoende eller inte.
Projektet genomförde en inledande
studie av hur inverkan från skala och
passning påverkar skjuvhållfastheten för
ofyllda bergsprickor och har genomförts
genom laboratorieförsök. Resultaten
kan bidra till framtida arbete med att utveckla metoder för att bättre kunna uppskatta skjuvhållfastheten i in situ skala.
BeFo rapport 128, 2013. ◆
Seismoelektrik och vattenförekomst, Etapp II
Peter Ulriksen, Lunds universitet
METODEN SOM studerats i projektet
kallas seismoelektricitet och analyserar
de seismiska vågor som senare omvandlas till elektromagnetiska vågor i
en vattenförande zon. Metoden är inriktad på att detektera förekomst av
rörligt vatten i berg, en viktig information inom dagens bergbyggande. Ar-
betet som utförts utgör etapp 2, efter
den förstudie, etapp 1, som avrapporterades 2011 i BeFo rapport 112. I projektet undersöktes störningar från andra strömkällor, så kallade
bakgrundssignaler, med mätningar på
två olika platser och hur dessa kan
hanteras. Vidare konstruerades en si-
mulator för vidare utveckling av den
signalbehandling som krävs för att detektera och behandla de relativt svaga
seismoelektriska signalerna i förhållande till bakgrundssignaler. Projektet
fortsätter i en tredje etapp under 2014.
BeFo rapport 129, 2013. ◆
Dominerar den största sprickan vattenflödet?
Undersökning av spricktransmissivitet i hårt berg
Viðir Einarsson, Anna Höglund, Chalmers, Lisa Hernqvist, Sweco Environment
Viðir Einarsson
Anna Höglund
Lisa Hernqvist
I DETTA examensarbete, initierat och handlett av Hernqvist
och genomfört av Einarsson och Höglund, har hydrauliska
tester i borrhål i hårt berg analyserat. Frågeställningen har
behandlat hur stor andel av flödet den största sprickan i en
testad borrhålssektion står för. I tunnelprojekt utförs normalt
hydrauliska tester i hela borrhål eller i borrhålssektioner av en
viss längd, t ex 3 m. Det ger information om det totala flödet
i den testade sektionen. Därefter är det vanligt att ett antagande görs om att det mesta vattnet härrör sig från sektionens största spricka, ibland ges 80 % som tumregel.
Studien baseras på data tillhandahållen av Posiva från borrhål utförda i samband med Onkalotunneln på ön Olkiluoto
på Finlands södra västkust.
Resultaten visar inget stöd för att den mest vattenförande
sprickan generellt sett bidrar med så mycket som 80 % av
sektionsflödet. I korta testsektioner kan den största sprickan
anses bidra med 50 %. I långa sektioner är största sprickans
andel mindre. Studien visar dessutom intressanta resultat om
hur förhållandet påverkas på olika sätt av andra studerade
aspekter: t ex sprickfrekvens, borrhålsorientering och djup
ner i berget.
Examensarbetet redovisades på Chalmers i maj 2013 och
har finansierats av trafikverket och BeFo. ◆
17
Publikationer
Rapporter i BeFos egen
serie
Alm P-G, Jonsson P, Bjelm L,
Förundersökningsmetoders värde
och nytta ur prognossynpunkt vid
tunnelbyggande, BeFo rapport 121,
2013
Johansson, F, Inverkan från skala och
passning på skjuvhållfastheten för råa
och ofyllda sprickor, BeFo rapport 128,
2013
Rafi, J Y, Design approaches for
grouting of rock fractures; Theory
and practice, Licentiate Thesis, Royal
Institute of Technology (KTH), TRITAJOB LIC 2021 ISSN 1650-9, 2013
Johannesson P, Bokesjö M,
Svensson T, Jacobsson L, Olsson
L, VMEA-metoden för bedömning
av osäkerheter i bergmekaniska
tillämpningar, BeFo rapport 122, 2013
Övriga publikationer
Kvartsberg, S, On the use of
engineering geological information in
rock grouting design, BeFo report 125,
2013
Einarsson V, Höglund A, Does one
fracture dominate the borehole
transmissivity? Investigation of fracture
transmissivity in a crystalline rock mass,
Examensarbete, Chalmers, 2013
Mossmark, F, Ericsson L O, Norin M,
Grundvattenkemisk interaktion med
undermarksanläggningar, BeFo rapport
126, 2013
Bergmekanikdag 2014, Föredrag
presenterade i Stockholm 10 mars
2014, BeFo
bond strength between concrete
for shotcrete use and rock. Nordic
Concrete Research 47: 81-100, 2013
Bryne LE, Ansell A and Holmgren J,
Laboratory testing of early age bond
strength of shotcrete on hard rock.
Tunnelling and Underground Space
Technology incorporating Trenchless
Technology Research 41C, pp. 113119 DOI information: 10.1016/j.
tust.2013.12.002, 2014
Dahlin T, Rosqvist H, Sparrenbom
C, Svensson M, Auken E, Bastani
M, Moberg, J,Geoelectrical Imaging
for Pre-investigation for Urban
Underground Infrastructure, in Procs.
31st Nordic Geological Winter Meeting,
Lund, Sweden, 8-10 January 2014
Dahlin T, Loke M H, Siikanen J,
Höök M, Underwater ERT Survey for
Site Investigation for a New Line for
Stockholm Metro, in Procs. 31st Nordic
Geological Winter Meeting, Lund,
Sweden, 8-10 January 2014
Pérez Hidalgo, K, Deformation and
failure of rock, BeFo report 130, 2013
Eurock 2012 Proceedings, Rock
Engineering and technology for
sustainable underground construction,
ISRM international symposium, 28-30
may, 2012, Stockholm, Sweden, BeFo
and ISRM, 2012
Rafi, J Y, Design approaches for
grouting of rock fractures; Theory and
practice, BeFo report 124, 2013
7th Nordic Grouting Symposium
Proceedings, BeFo, ISBN 978-91-6370878-7, 2013
Hernqvist L, Einarsson V, Höglund
A, Dominerar den största sprickan
vattenflödet? Bergmekanikdag 2014
Rahman M, In-line rheology of
cement grouts - Feasibility study of
an ultrasound based non-invasive
method, BeFo report 123, 2013
2nd Nordic Rock Mechanics
Symposium Proceedings, BeFo, ISBN
978-91-637-4351, 2013
Hutchinso J, Applications of LiDAR
to rock engineering projects,
Bergmekanikdag 2014
Sederholm B, Reuterswärd P,
Korrosionsprovning av olika typer av
bergbultar, BeFo rapport 127, 2013
Bidrag i konferenser,
seminarier och tidskrifter
Ulriksen, P, Bedömning av inläckande
vattenmängd inför tunneldrivning Seismoelektrik Etapp 2, BeFo rapport
129, 2013
Akademiska avhandlingar
Kvartsberg, S, On the use of
engineering geological information in
rock grouting design, Licentiate Thesis,
Chalmers university of technology,
ISSN 1652-9146; nr 2013:8, 2013
Pérez Hidalgo, K, Deformation and
failure of rock, Doctoral Thesis, ISBN
(print) 978-91-7439-809-0, Luleå
university of technology, 2013
18
Rahman, M, In-line rheology of
cement grouts - Feasibility study of
an ultrasound based non-invasive
method, Licentiate Thesis, Royal
Institute of Technology (KTH), TRITAJOB LIC 2020, ISSN 1650-951X, 2013
Ahmed L, Ansell A, Vibration vulnerability of shotcrete on tunnel walls
during construction blasting’, Accepted
to Tunnelling and Underground Space
Technology, article in press
Alm P-G, Jonsson P, Bjelm L,
Svenska bergbyggares inställning till
förundersökningar och förslag till
förändring, Bergmekanikdagen 2013
Eriksson M, Edelman M, LCC
analyser för vattenavledningsoch bergförstärkningssystem,
Bergmekanikdag 2014
Kvartsberg S, Fransson Å, Approach
for early engineering geological
prognosis adapted to rock grouting
design. Presented at the 7th Nordic
Grouting Symposium, Gothenburg,
2013
Kvartsberg S, Fransson Å,
Hydrogeological characterisation and
stochastic modelling of a hydraulically
conductive fracture system affected
by grouting: A case study of horizontal
circular drifts. Tunnelling and
Underground Space Technology, Vol.
38, pp. 38-49, September 2013
Alm P-G, Jonsson P, Bjelm L, The
value of pre-investigation methods
from a Swedish perspective, EUROCK
2013, Wroclaw, Poland, 2013
Lindblom U, Almfeldt S, Planering av
bergunderhåll med en LCC-modell,
Bergmekanikdagen 2013
Bryne LE, Ansell A, Holmgren J,
Laboratory testing of early age
Rahman M, Håkansson U, Wiklund
J, In-line rheological measurements
of cement grouts: Effects of water/
cement ratio and hydration. Submitted
to Tunnelling and Underground Space
Technology, 2013
Rahman M, Håkansson U, In-line
rheometry of cement based grout –
Application of an ultrasound based
non-invasive method. Presented at
Bergmekanikdagen, Stockholm, 2013
Rahman M, Håkansson U, In-line
ultrasound based rheology - A
new tool for the measurement of
flow and rheological properties of
cement based grout. Presented at
the 7th Nordic Grouting Symposium,
Gothenburg, 2013
Olsson M, Niklasson B,
Tunneldrivning med pumpemulsion,
erfarenheter av sprängämne,
utrustning och laddningsarbete,
Bergsprängningskommitténs
diskussionsmöte, 2013
Pérez K. & Nordlund E, Comparison
between stress and strain quantities
of the failure-deformation process
of Fennoscandian hard rocks
using geological information, Rock
Mechanics and Rock Engineering. 46,
1, s. 41-51, 2013
Pérez K. & Nordlund E, Failure
process analysis of spalling failure:
comparison of laboratory test and
numerical modelling data, Tunnelling
and Underground Space Technology.
32, s. 66–77, 2012
Yaghoobi R J, Tsuji M, Stille H,
Theoretical Approaches in Grouting
Fractures of the Rock Mass:
Theories and Applications, 47th US
Rock Mechanics / Geomechanics
Symposium held in San Francisco, CA,
USA, 23-26, June 2013
Yaghoobi R J, Tsuji M, Stille H,
Theoretical approaches in grouting
design: estimation of penetration
length and fracture deformation in
real time, Bergmekanikdagen 2013
Sparrenbom C, Dahlin T, Rosqvist
H, Svensson M, Auken E, Bastani M
& Moberg J, Geoelectrical Imaging
for Site Investigation of Urban Underground Infrastructure - a TRUSTproject, Procs. Grundvattendagar, Lund,
16–17 oktober 2013, SGU, Uppsala. 2p,
2013
Spross, J, Johansson F & Larsson
S (In press), On the observational
method for groundwater control in
the Northern Link tunnel project,
Stockholm, Sweden. Bulletin of
Engineering Geology and the
Environment. DOI: 10.1007/
s10064-013-0501-8
Spross, J, Johansson F & Larsson
S, Reducing uplift pressure
uncertainty with measurements
under concrete dams. In
Proceedings of the 81st annual
meeting symposium of ICOLD in
Seattle, 14 August 2013, 2551-2560,
Denver: US Society on Dams, USA,
2013
Spross, J, Johansson F &
Larsson S (In press), On the use
of pore pressure measurements
in safety reassessments of
concrete dams founded on
rock. Georisk: Assessment and
Management of Risk for Engineered
Systems and Geohazards. DOI:
10.1080/17499518.2013.864172
Spross J, Johansson F, Larsson
S, Tillståndsbedömning av
betongdammar grundlagda på berg
med observationsmetoden,Bygg &
teknik, 1/13, 83-87, 2013
Tengborg P, Lindblom U, Going
underground in Sweden, pastpresent-future, Presented at the
2nd Nordic Rock Mechanics
Symposium, Gothenburg, 2013
Aktuella Publikationer
EN GEDIGEN
sammanställning
av hydrogeologi i
hårt berg - Hydrogeology for
Rock Engineers.
Första utgåvan
gavs ut på svenska 2009 genom
gemensam finansiering av BeFo,
Formas, SBUF
och Sveriges Byggindustrier. Den engelska översättningen genomfördes med
anslag från BeFo, SKB och Chalmers
och administrerades av BeFo. Efterfrågan har varit god under 2013, både inom Sverige och internationellt. Boken
kan beställas genom BeFos hemsida.
295 kr exkl. moms och porto. 171 sidor,
rikt illustrerad.
Proccedings från 7:e
Nordiska Injekteringssymposiet och 2:a Nordiska
Bergmekaniksymposiet
PROCEEDINGS från symposierna som
hölls i Göteborg 13-14 november 2013
kan beställas tryckta eller i digital form.
Totalt 38 presentationer ingick i programmen (inkluderat posterpresentationerna) och finns återgivna i två proceedings Beställ på [email protected]
Zetterlund M, Ericsson L O,
Datavärdesanalys av geologiska
undersökningar, BeFo,
Bergmekanikdag 2014
Malehmir, A Brodic, Place, J,
Juhlin, C, Bastani M, Development
of near surface seismic methods
for urban and mining, Applications,
Geophysical Research Abstracts,
Vol. 16, EGU2014-1375-1, 2014,
EGU General Assembly 2014
Mehta S, Bastani M, Malehmir
M, Wan S, Pedersen L, Shallow
water radio-magnetotelluric
(RMT) measurements in urban
environment: A case study from
Stockholm city, Applications,
Geophysical Research Abstracts,
Vol. 16, EGU2014-4196, 2014, EGU
General Assembly 2014
BeFo online
PÅ BEFOS hemsida finns forskningsrap-
porter tillgängliga för fri nedladdning i
PDF-format.
Tjänsten är fri och ingen inloggning
behövs. Forskningsrapporter kan som
tidigare även beställas i tryckt form.
Beställ på [email protected]
19
FOTO: BOLIDEN
Vi vänder oss till forskare
och andra som utvecklar
byggande i berg och
gruvindustrin för att med
gemensamma krafter ta oss
an kommande utmaningar.
Stiftelsen Bergteknisk Forskning, BeFo, är en
projektledningsorganisation, vars forskning
har bred förankring hos beställare,
entreprenörer, konsulter, forskare och i
samhället. Resultaten skall spridas till bredast
möjliga praktisk nytta och tillämpning. Ett
mål är att utveckla bergbyggandet och
bygga fler och bättre berganläggningar.
Stiftelsen Bergteknisk Forskning, Box 5501, 114 85 Stockholm, Besöksadress: Storgatan 19
www.befoonline.org