Masteroppgaver i teknologi 2015

Transkript

1 1 Masteroppgaver i teknologi 2015 Appleyard, Tyler Ross (A. Næss) Fault scarp fan deltas, slope apron submarine fans and hanging-wall shallow marine sequences in the synrift Upper Jurassic Viking Group. Implications for reservoir characterization and geological modelling in the southern Halten Terrace, offshore Mid-Norway. Arntsen, Lars Olav (E. Grøv) Seismic Behaviour of Large Rock Caverns Used for Small Modular Reactors. Backe-Bogstad, Julie (B. Nilsen) Ulriken tunnel Vurdering av ingeniørgeologiske utfordringer og behov for videre undersøkelser/oppfølging under TBM-driving. Eksisterende Ulriken tunnel mellom Arna og Fløen har nådd sin kapasitetsgrense, og Jernbaneverket har bestemt å bygge en ny tunnel som skal ligge parallelt med og 30 meter sør for eksisterende tunnel. Tunnelen skal være 7,8 kilometer, hvor de første 800 meterne skal drives konvensjonelt før de resterende 7 kilometerne fullprofilbores. Gripper- TBMen som skal brukes har en diameter på 9,3 meter og er den største brukt i Norge hittil. Denne masteroppgaven er en videreførelse av prosjektoppgaven skrevet høsten 2014 hvor en analyse av ingeniørgeologiske undersøkelser og forhold av spesiell betydning for borbarhet og inndrift for nye Ulriken tunnel ble foretatt. I masteroppgaven vil en vurdering av ingeniørgeologiske utfordringer og behov for videre oppfølging under driving foretas. Vurderingene utført i oppgaven er basert på grunnlagsmateriale, rekognoserende ingeniørgeologisk kartlegging og prøveinnsamling i Bergensområdet, laboratorietester og numerisk analyse i Phase2. Hovedfokuset har vært å undersøke risikoen for mulige bergtrykksproblemer. Den største begrensningen i numerisk analyse ligger i påliteligheten til inngangsparameterne. I den forbindelse har det blitt utført parameterstudie av horisontalspenningene og GSI-verdien. Den numeriske analysen viste at den maksimale σ1-verdien forekommer i taket og gulvet i tunnelen, samt at den øker med økende horisontalspenninger. Ved redusert GSI øker antall bruddelement, og det ble observert brudd i taket på tunnelen. Grunnlagsmaterialet fra eksisterende tunnel, befaring i eksisterende tunnel og Q-metodens SRFverdi tilsier at bergtrykksproblemer kan tenkes å påtreffes langs tunneltraséen. På grunn av muligheten for bergtrykksproblemer og usikkerheten i henhold til spenningene brukt i oppgaven er det anbefalt å utføre bergtrykksmålinger. Det vil alltid foreligge en viss fare for stabilitetsproblemer i forbindelse med driving gjennom svakhetssoner og vanninnbrudd. Foreløpig er det ikke planlagt sonderboring eller injeksjon ved driving gjennom de største svakhetssonene. I oppgaven anbefales det å forta sonderboring og behovsprøvd injeksjon ved driving gjennom de største svakhetssonene for å unngå vannlekkasje og stabilitetsproblemer. I tillegg er det anbefalt å vurdere underveis i drivingen om det er hensiktsmessig å ta prøver av leirmaterialet i svakhetssoner med tanke på stabiliteten i tunnelen. Dyrhaug, Ingrid (S. Haugen) Produksjonsanalyse av gruva i Ballangen. Denne masteroppgaven er en produksjonesanalyse av gruva i Ballangen. Gruva er eid av Franzefoss Miljøkalk AS og driftet av Leonard Nilsen og Sønner og det tas ut dolomitt. Resultatene i analysen er basert på to datainnsamlinger i form av aktivitetsstudier, DILOstudier og intervju. Fokuset for produksjonsanalysene er produktivitet og produksjonskostnader, og målet var å finne eventuelt forbedringspotensial i driften med tanke på disse to fokusområdene. Datainnsamlingen tok sikte på å få informasjon om utnyttelsesgrad av stuffer og maskiner, tilgjengeligheten til maskiner og årsaker til avbrudd og heft i produksjonen. Konklusjonen som er dratt som følge av produksjonsanalysen er som følgende: For å sikre jevnere drift bør det være fokus på kiling i knuseren. En reduksjon av dette hadde gitt mindre kostnader på pigger og mindre ventetid for dumper og hjullaster. For å oppnå dette kan det gjøres forsøk med kilkutt, og det bør fokuseres på sortering og trimming av røys ved lasting.

2 2 Oppredningsverket har lavere tilgjengelighet enn gruvemaskineriet, noe som fører til at det blir begrensende faktor, en økning av oppetiden på oppredningsverket kunne ført til mindre behov for kveldsskift. Det er ikke funnet noe som tilsier at driftskostnadene i gruva kan reduseres foruten prosjektet for å redusere drivstofforbruk og økt oppetid på knuser. Utnyttelse av tilgjengelig skifttid er høy, både for maskiner og personale og det er ikke funnet ikkeverdiskapende tid som kan unngås. Bemanningen er gruva er allerede lav, og det det kan ikke anses som en mulighet til å drive med lavere bemanning enn det allerede blir. Ettersom gruva blir større og dermed syklustiden lengre bør det transporteres med to dumpere for å gi jevn drift på oppredningsverket. Dersom sortering og trimming av røys prioriteres, anses det ikke som nødvendig med egen hjullasteroperatør. Av resultatet av datainnsamlingen fremkommer det ikke noe tydelig forbedringspotensial med tanke på gruvedriften utenom punktene over Tilgjengeligheten på maskinene er høy, og utnyttelsesgraden er tilstrekkelig til å produsere nok til å dekke behovet til oppredningsverket. Eide, Lars Emil Solli (K.K. Panthi) Lysebotn 2 kraftverk. Vurdering av potensialet for hydraulisk splitting i trykktunnel samt stabilitetsanalyser av kraftstasjon i fjell. Flåten, Martin (K.K. Panthi) Stress Induced Stability Assessment of the Underground Caverns for Moglicë Hydropower Project, Albania. As a heavy investment to the Albanian renewable energy production, Devoll hydropower project (DHPP) is under development. DHPP is located in the southeast of Albania and consists of three hydropower plants, where Moglicë is the largest with its 175 MW. The powerhouse and transformer hall of the Moglicë plant will be placed underground. This thesis targets to optimize the location, orientation and spacing between the caverns in the Moglicë plant. To achieve this optimization, engineering geological conditions including rock mass properties and stress situation in the Moglicë area have been evaluated. The original placement and orientation of the caverns from the background information are assessed. In addition, an alternative placement and orientation is proposed to reduce the length of the appurtenant tunnel system and minimize the impact of stress induced instabilities. These two alternatives are compared throughout the thesis. An in-depth stability assessment of the underground caverns is carried out, with the scope of evaluating possible stress induced instabilities for the caverns. This analysis includes analytical, empirical and numerical methods. The analysis detected brittle failure in the cavern roofs and tensile fracturing in the cavern walls due to magnitude and anisotropy in the redistributed stresses. Stress induced instabilities will be more extensive in the powerhouse cavern relative to the transformer hall due to its shape and size. Analytical and empirical studies includes Kirsch s equations and an approach from Hoek & Brown (1980) to assess the redistribution and concentration of stresses in the cavern contour. Spalling potential and depth of brittle failure are estimated based on cavern span, rock mass spalling strength and tangential stresses. These results are compared to estimations of failure depth from numerical analysis using the deviatoric stress criterion and analysis of strength factor with Hoek-Brown brittle parameters in the 2D finite element program, Phase 2. A reasonable coherence between the methods are found considering the associated uncertainties. Support measures are proposed based on empirical relations between cavern span and bolt lengths, recommendations from the Q-system and analysis of yielding and deformation from the numerical results. From the assessment of engineering geological conditions and the in-depth stability analysis, a pillar width of 22 m is suggested for the original placement and orientation, and 26 m pillar for the alternative placement and orientation. It is considered feasible to obtain a satisfactory level of stability for both locations and orientations, considering the rock mass properties and stress condition that are most likely to occur. However, the worst case numerical analysis showed significant stability problems. Placing large scale underground caverns in such conditions is not advisable. Frekhaug, Martine Holm (T.H. Bargel) An assessment of prediction tools to Norwegian debris flows. The occurrence of debris flows in Norway is a challenge to settlement and infrastructure. Due to a high mobility, that causes long run-outs, they can lead to severe damages. This constitute a large cost to the Norwegian Water and Energy

3 3 Directorate (NWED), the Norwegian Public Roads Administration (NPRA) and the Norwegian National Rail Administration (NNRA). A predicted increase in precipitation during this century will most likely increase the frequency of debris flows. Thus, the need for accurate run-out predictions will increase. Simpler empirical methods have been used by operators, but there is little knowledge of applying numerical methods to Norwegian debris flows. The aim of this research is to model Norwegian debris flows by numerical and empirical models, in order to determine the best prediction tool/tools to deal with Norwegian debris flows. RAMMS, DAN-3D and FLO-2D are the assessed numerical models, whereas the NGI-model, the Energy line model and UBCDflow are the considered empirical run-out prediction tools. Five debris flows were selected and described for this purpose. Each case was back-analysed by the numerical models, through calibration of the volume. The sensitivity related to the Voellmy coefficients is considered for RAMMS and DAN-3D, by a simple analysis on two debris flows. The m coefficient of the depositional area associated with each case is back-calculated. The run-out distances of the debris flows were predicted with the empirical models, and compared to the numerical model results. The numerical models required different release volumes to back-analyse sufficient runouts of the cases. Changes in the volume did affect the models outputs differently. RAMMS and FLO-2D seem to be most sensitive to volume changes, although the effect on the runout distance was rather small. RAMMS and FLO-2D simulations showed more spreading in the depositional area. This is possibly due to the characteristics of their development site. DAN-3D did in general model larger velocities, and is more applicable to less channelized debris flows than RAMMS and FLO-2D. RAMMS modelled suitable velocities, whereas FLO-2D modelled some below the range. RAMMS is considered as the most user-friendly model. No major differences were identified between RAMMS and DAN-3D in the sensitivity analyses. The run-out distance is most sensitive to changes in the Voellmy friction coefficient,, while the modelled maximum velocity is most sensitive to the Voellmy turbulent coefficient,. The sensitivity was slightly affected by the applied release volume. Backcalculated coefficients were sensitive to the slope angle of the lower flow path. The results showed that the numerical models provided just as reasonable results as the empirical models. However, based on this research it may seem like none of the models by itself is a sufficient tool. A possible solution to debris flow hazard prediction in Norway might be a combination of two methods. The results suggest that RAMMS and the NGImodel perhaps are an applicable combination. Nevertheless, DAN-3D might, in some cases, also be a commendable tool. Gimbe, Maura Patricia Segunda (S.J. Lippard) Formation Evaluation and Uncertainty Analysis of the Ormen Lange Field, Norwegian Sea offshore Norway. Formation evaluation is the process of analyzing and interpreting geophysical data performed as a function of wellbore depth, by describing the processes that determine the viability of a formation to produce hydrocarbons. According to the data availability, formation evaluation can be done using core data, well log and initial production data. The aim of this study was to do the formation evaluation using petrophysical parameters from wireline logs in order to determine lithology, porosity, permeability and fluid saturation and to understand the importance of the uncertainty analysis on reservoir permeability and predict gas recovery. In this work, Techlog software was used to perform a robust computation of petrophysical properties and then give summaries computed petrophysical properties. A formation evaluation module is a set of solutions for conventional log interpretation. In the summaries module the computed average of shale volume, porosity and water saturation are used to determine the reservoir interval pay zone. The permeability computation uncertainty analysis presented in this paper was done by using Monte-Carlo simulation that allowed understanding the relative weight of each variable by analyzing the sensitive case interpreting the tornado plot result. The gas recovery was predicted based on porosity, saturation and net productive thickness average of all the given wells. It is important to identify properly the lithology and the reservoir to allow an accurate petrophysical calculation of porosity, water saturation and permeability. The determination of lithology based on cross-plot neutron versus density log was important step to come up with the reservoir petrophysical properties. The quality of the reservoir as determined by permeability is good with permeability value around 45, 135 md and by porosity was very good values between 24 to 30 percent. In general by plotting porosity values against permeability values showed strong linear relationship between the two variables of the reservoir indicating that Ormen Lange field reservoir are permeable. It should be noted that the presence of shale in the entire reservoir influenced negatively in the permeability values. The petrophysical properties of the reservoir in Ormen Lange field are enough to permit hydrocarbon production.

4 4 Hannestad, Eirik (E. Grøv) Use of Indentation Tests to Study the Rock Breaking Mechanisms Induced by a TBM Disc Cutter. Hauger, Victoria Natasha (R.A. Kleiv) Separasjon av Tromsdalskalken. Isachsen, Guro (K.K. Panthi) Studie av forinjeksjon I Strindheimtunnelen. Vann i bergmassen er en stadig utfordring ved underjordsdrift. I tillegg til at vanninntrengning under driving reduserer inndriften og arbeidsmiljøet på stuff, kan lekkasjene også medføre senkning av grunnvannstanden rundt anlegget. Det er derfor viktig å utvikle sikre metoder for å redusere omfanget av vanninnlekkasje under driving. Strindheimtunnelen er en toløps veitunnel som går mellom Møllenberg og Strindheim i Trondheim. Tunnelen er 2,5 km lang, hvorav 2,1 km fjelltunnel, og ble åpnet for trafikk i Tunnelen ble drevet under svært krevende forhold, med stedvis tynn overdekning, verneverdig bebyggelse og en kvikkleiresone som krysset det vestlige påhuggsområdet. Prosjektet er derfor kjent som et av de mest krevende i Norge så langt. For å overholde de strenge tetthetskravene, ble det gjennomført systematisk forinjeksjon av tunnelen med svært vellykket resultat. I forbindelse med planleggingen av et tunnelprosjekt, er det viktig at man kartlegger og vurderer risiko og sårbarhet knyttet til natur og samfunn i en tidlig fase. Både geologiske, hydrogeologiske og biologiske undersøkelser bør inngå i denne kartleggingen. For å kunne estimere konsekvensene av en tunnellekkasje, må man kjenne til både tilførselen og utstrømningen av grunnvann i området. Når konsekvensene av en lekkasje er vurdert, blir disse brukt som grunnlag til å fastsette tetthetskrav langs tunnelen. Det finnes i Norge en del eksempler på prosjekter der tunnellekkasjene har fått store konsekvenser for omgivelsene. Romeriksporten er kanskje det mest kjente eksempelet, der tunnellekkasjene forårsaket både setningsskader på bebyggelse og drenering av et skogstjern. For å kontrollere vanninnstrømningen i bergmassen under og etter driving, kan man benytte seg av dreneringssystemer, forinjeksjon, etterinjeksjon eller vanntett betongutforing. Av disse er det forinjeksjon som har gitt best resultat med hensyn til kvalitet og økonomi. Parametere som er av avgjørende karakter for resultatet av forinjeksjonen er skjermgeometri, pumpeprosedyre og valg av injeksjonsmiddel. Injeksjonsdata fra Strindheimtunnelen har i denne oppgaven blitt presentert og analysert. Det har spesielt vært forsøkt å finne en sammenheng mellom injeksjonsforbruk og kartlagte Q-verdier. Samme type analyser har også blitt gjort for Frøyatunnelen, noe som gjorde det mulig å sammenligne resultatene. Resultatene fra Strindheimtunnelen viste at det ikke var noen direkte sammenheng mellom kartlagte Q-verdier og injeksjonsforbruk, men da hver av Q-parameterne ble analysert isolert, ble det likevel funnet sammenhenger med injeksjonsforbruket for flere av parameterne. Parameterne der det ble funnet en sammenheng var sprekkeparameterne RQD, Jn, Jr og Ja. Disse sammenhengene ble forsterket ved å se på forholdene mellom de ulike Q-parametrne. Det var imidlertid stor spredning i datasettene. Resultatene fra Strindheimtunnelen samsvarte med de som ble funnet for Frøyatunnelen, med noen få unntak. Da mange av framtidens tunnelprosjekter kommer til å bli lagt i urbane strøk med svært strenge krav til innlekkasje, er det viktig at kunnskapen om forinjeksjon utvikles, da det i dag er flere prosesser man kan for lite om. Derfor vil videre forskning på området være vel investerte kroner. Kiswaka, Emily Barnabas (S.J.Lippard) 2D Seismic Interpretation, Basin and Petroleum System Modelling of the Block 5 Offshore Southern Tanzania. Larsen, Ingrid Skipenes (M.B.E. Mørk) Sedimentology, Diagenesis and Reservoir Quality of the Upper Palaeozoic Ørn Formation, Southwestern Barents Sea. Comparison of the Finnmark Platform and the Loppa High. Lausund, Ingvild (B. Nilsen) Prognoser for stabilitet og sikring av svakhetssoner I Ryfylketunnelen. Ryfylketunnelen er et pågående undersjøisk tunnelprosjekt i Rogaland mellom Stavanger og Ryfylke. Ved åpning i 2019 vil den bli Norges lengste og dypeste veitunnel, 14,3 km lang og 292 muh. I konkurransegrunnlaget ble det anslått at tunnelen skal gå gjennom 64 svakhetssoner. Fra de seismiske undersøkelsene har hastigheter ned i 2200 m/s blitt registrert. Denne oppgaven vurderer stabilitet og sikringsbehovet til de resterende svakhetssonene i tunnelen.

5 5 Når masteroppgaven ble utarbeidet var 40 % av tunnelen drevet, og 60 % stod igjen. Prognosene er hovedsakelig basert på erfaringer fra drivingen og seismiske hastigheter. På Solbakk har mye av drivingen foregått på land, mens resterende deler av tunneler hovedsakelig er undersjøisk og på større havdyp. Ettersom sikring og stabilisering er basert på Q-verdi har en korrelasjon mellom seismisk hastigheter og erfarte bergkvaliteter (Q-verdi) blitt estimert for å vurdere bergmassekvaliteten. Til nå har forholdene vært bedre enn hva konkurransegrunnlaget tilsier. Samtidig har berggrunnen vært kompleks med variabel overenstemmelse i forhold til de seismiske resultatene. Dessuten har kvaliteten mellom de to løpene flere steder vært svært forskjellig. Dette har gjort det vanskelig å gi gode prognoser for de resterende delene av tunnelen. Modellering i 2D-programmet Phase2 har blitt utført i utvalgte soner for å vurdere sikring og stabilitet. På Solbakk (påhugg sørøst) har 97,97-98,13 % av tunnelen blitt sikret med bolter og sprøytebetong. Tilsvarende har 92,52-92,54% blitt installert på Hundvåg (påhugg nordvest). Bergartsskillet Boknafjorddekket-Visteflaket er den største bidragsyteren til tyngre sikring på Hundvåg-entreprisen. Tung sikring har bestått av spiling, noen steder med buer og fjellbånd. Det gjenstår to bergartsskiller i tunnelen, Visteflaket-Boknafjorddekket og Storheidekket- Boknafjorddekket. Sistnevnte er vurdert å være det mest krevende området i hele tunnelen. Avhengig av faktisk bergmassekvaliteten og vannforhold er sikring- og stabiliseringsmuligheten brei. Analysen i Phase2 indikerer at rørparaply med buer, bolter og sprøytebetong er det beste sikringsalternativet i denne sonen. Det har ikke blitt foretatt spenningsmålinger i forbindelse med Ryfylketunnelen. Avhengig av spenningssituasjon kan det være aktuelt med sålestøp i områder med dårlig kvalitet. Utenom dette er spiling og buer antatt å være tilstrekkelig sikring i krevende svakhetssoner. I følge de seismiske undersøkelsene er de mest krevende forholdene lokalisert i løp A. Marheni, Lolita (M. Felix) Sedimentation process and stratigraphic evolution of deep-water sediments in Sørvestsnaget Basin, Southwestern Barents Sea. Martinussen, Rolf Egil (B. Brattli) Prøvepumping av løsmassebrønner i Søgne kommune. Moe, Inga Marie Drotninghaug (B. Brattli) Kartlegging av forurensning i urbane løsmasser. Innhold av uorganiske miljøgifter og organiske forbindelser av polysykliske aromatiske hydrokarboner (PAH) i overflatejord fra Trondheim utvikling og sammenligning med undersøkelsen fra I 1994 ble prosjektet miljøovervåkning av Trondheim startet opp. Miljøavdelingen ved Trondheim kommune utførte da en kartlegging som ga oversikt over forurensningssituasjonen i byen og skulle fungere som en basis for fremtidig miljøovervåkning. For tredje gangen utføres nå en lignende kartlegging i forbindelse med dette prosjektet. 327 prøver av de øverste 2 cm av jorden (overflatejorden) ble samlet inn over Trondheims tett befolkede områder. Noen avsidesliggende prøver ble også innsamlet, for å kunne skille mellom elementenes naturlige og antropogene opphav. Det ble i tillegg lagt spesielt vekt på utsatte områder som hovedveinettet, Heimdal varmesentral, krematorier og lekearealer. Krom, kobber og nikkel har alle i hovedsak et naturlig opphav, men stedvis høye verdier skyldes antagelig antropogene forurensningskilder. Arsen, kadmium, kvikksølv, bly, antimon, sink og PAH-forbindelser har derimot et dominerende antropogent opphav. Trondheims eldste bydeler er alle tydelig forurenset. Spesielt Midtbyen, Øya og Lade viser en anrikning av flere ulike miljøgifter. Overflatejorden i Midtbyen inneholder spesielt høye verdier av bly og sink. Det sees også noen høye verdier for kobber og PAH-forbindelser, samt en viss anrikning av antimon, kadmium og kvikksølv. Viktige forurensningskilder for Trondheims eldste bydeler inkluderer bygge-masser og biltrafikk, samt maling for bly og sink. For Lade og Ila ansees i tillegg industri- og anleggsvirksomhet samt båthavner som viktige kilder for flere miljøgifter. Biltrafikken bidrar også til forurensning i urbane områder. Dette sees ved en tydelig forurensning av overflatejorden rundt hovedveinettet. Her finnes høye verdier for bly samt en anrikning av arsen, kadmium, kobber, antimon og PAHforbindelser. Ellers er Heimdal Trondheims reneste bydel, med svært lite til ingen antropogen forurensning. For lekeområder sees en viss anrikning for flere miljøgifter, samt en gjennomgående forhøyet konsentrasjon av arsen og krom. Dette kan tyde på forurensning fra blant annet CCA-impregnert trevirke og tilkjørte masser. Stedvis høye verdier for PAH-forbindelser kan i tillegg tyde på utlekking fra støtdempende gummimatter. Overflatejorden rundt både Heimdal varmesentral og Marienborg biobrenselsanlegg inneholder en viss anrikning av benso(a)pyren og arsen. Ved kirkegårdene/krematoriene Tilfredshet, Lademoen og Moholt, sees en anrikning av kvikksølv og PAH-forbindelser. Ved en sammenligning av resultatene fra 1994 sees en nedgang i forurensning av overflatejorden for flere av miljøgiftene, inkludert kvikksølv, nikkel, sink, kadmium, krom og bly. Dette antas å skyldes blant annet fjerning av forurensede masser samt en økt bevissthet rundt forurenset jord og strengere regler. For sink og kobber sees derimot en

6 6 viss anrikning fra 1994 til Dette kan skyldes både utlekking fra produkter som impregnert trevirke, tilkjøring av masser i forbindelse med byggeaktivitet, privatforbrenning av trevirke og biltrafikk. En sammenligning av forurensningssituasjonen for PAH-forbindelser kan i realiteten ikke foretas, da prøveantallet og analysemetodikken avviker for mye mellom de to årene. Mohammedyasin, Mohammed Seid (S.J. Lippard) Deep-seated faults and hydrocarbon leakage in the Snøhvit Gas Field, Hammerfest Basin, southwestern Barents Sea. High-quality 3D seismic data are used to analyze the history of fault growth and hydrocarbon leakage in the Snøhvit Field, southwestern Barents Sea. The aim of this work is to evaluate the role of tectonic fracturing as a mechanism driving fluid-flow in the study area. To achieve this aim, an integrated approach including seismic interpretation, multiple seismic attribute analysis, fault modeling and displacement analysis was used. The six major faults in the study area are dip-slip normal faults which are characterized by complex lateral and vertical segmentation. The three main episodes of fault reactivation interpreted were in late Jurassic (Kimmeridgian), early Cretaceous and Paleocene times. Fault reactivation in the study area is mainly through dip-linkage. Throw-distance plots of the representative faults also revealed along-strike linkage and multi-skewed C-type profiles. The throw profiles show that faults in the study area evolved through polycyclic activity involving both blind propagation, syn-sedimentary activity and that they have their maximum displacement at the reservoir zone. The expansion and growth indices provide evidence for coeval fault activity with sedimentation and interaction of the faults with a free surface during their evolution. Hydrocarbon-related high-amplitude anomalies in the study area have negative amplitude, reverse polarity and are unconformable with structural reflectors. The interpreted fluid accumulations are spatially located at the upper tips of the major faults and gas chimneys. Four episodes of fluid migration in the study area are linked to periods of fault reactivation and Neogene glaciations. An important piece of information from this is that fluid leakage in the Snøhvit Gas Field is driven by tectonic fracturing, uplift and erosion. The interpreted deepseated faults are the main conduits for shallow fluid accumulations. Mortensen, Morten (E. Grøv) Effektiv prosjektering og 3D-modellering av samferdselstunneler. Mosha, Vincent Edward (S.J. Lippard) 1D and 3D Petroleum System Modelling of the Songo Songo source rocks, southern coastal offshore Tanzania. Owusu, Frederick (M. Felix) Marine palaeoproductivity in the Blodøks Formation of the North Sea. Organic carbon accumulations within sediments are linked to several factors such as sedimentation rates, primary productivity rates, water depths and terrestrial inputs. In this study, palaeoproductivity was estimated with two equations used to calculate total organic carbon: the Müller and Suess (1979) equation and the Stein (1986) equation. The palaeoproductivity calculations used both measured data gathered from multiple cores, and calculated input data. The measured total organic carbon values within the Blodøks Formation ranged from wt%. The sedimentation rates were determined to be low, ranging from (cm/1000yr), and dry bulk density was estimated as 0.675g/cm 3. The Stein (1986) equation gives lower estimations of palaeoproductivity than the results obtained from the Müller and Suess (1979) equation. The input data and estimated primary productivity results of the Stein (1986) equation were plotted to show the spatial distributions. The main influences on the accumulation of organic carbon within the Blodøks Formation are primary productivity rates and anoxic conditions at the water bottom. The accumulated organic carbon was dominated by residuals of both marine and terrestrial origin. Regionally, palaeoconditions from the North Sea to the Norwegian Sea during the time interval did not vary much. This argument is supported by similar organic carbon accumulations, primary productivity rates, sedimentation rates from the Blodøks (Svarte and Hidra Blodøks) in the North Sea to its equivalent the Blålange Formation in the Norwegian Sea. Anoxic conditions are inferred to be the primary control on the preservation of organic carbon in the Langebarn and Knitvos Formations in the Norwegian Sea during the Cretaceous period and locally primary productivity rate. Rosnes, Anne Husby (B. Brattli) Geokjemisk kartlegging og vurdering av mulige kilder og mobiliseringsmekanismer for bly i Sumstad vannverk, Roan kommune i Sør-Trøndelag. «Geokjemisk kartlegging og vurdering av mulige kilder og mobiliseringsmekanismer for bly i Sumstad vannverk, Roan

7 7 kommune i Sør-Trøndelag» er en masteroppgave skrevet av Anne Husby Rosnes våren Masteroppgaven er skrevet i forbindelse med faget TGB 4935 Miljø- og hydrogeologi, masteroppgave, ved Institutt for geologi og bergteknikk ved NTNU. Masteroppgaven er på totalt 158 sider. Konsentrasjonen av bly i drikkevann er vanligvis mindre enn 1-5 μg/l, og høyere verdier forekommer sjeldent. I løpet av våren 2014 ble det derimot tidvis påvist svært høye konsentrasjoner av bly i drikkevannet fra Sumstad vannverk i Roan kommune. Samtidig var nedbørsmengden på Sumstad lav sammenlignet med tidligere år. Ene problemstillingen for denne masteroppgaven har vært å vurdere mulige kilder til bly i vannet, og én mulig kilde til blyet kan være deponert blyholdig rifle- og haglammunisjon fra en skytebane like oppstrøms vannverket. Bly er regnet å være relativt immobilt i jord i forhold til andre metaller, slik at den andre problemstilling for oppgaven har vært å gi en mulig forklaring på hvilke mekanismer eller hendelser som har medført denne sporadiske mobiliseringen av bly. Feltarbeidet i forbindelse med oppgaven har bestått i å samle inn vann- og jordprøver fra området rundt vannverket og skytebanen. Oppgaven innebar også å være deltagende på preparering og gjennomførelse av analysene på prøvematerialet, samt å samle inn resultater fra rutinemessige analyser på vannprøver gjennomført av Prebio for Roan kommune, tatt ut både i brønnens akvifer og hos en abonnent. Analyseresultatene av jordprøvene viser at bly er konsentrert rundt skytebanens fangvoller og blinker, og klassifisering for helserisiko knyttet til forurenset grunn, viser at enkelte lokaliteter klassifiseres som «farlig avfall». Konsentrasjonen av bly og andre tungmetaller i flere av vannprøvene fra abonnent overskrider grenseverdiene i drikkevanns-forskriften, samtidig som tilstanden til råvannet tidvis klassifiseres som «meget sterkt forurenset». Samvariasjonen og forholdet mellom tungmetallene vanlig i rifleammunisjon, viser at korrosjon og utlekking fra deponerte kuler sannsynligvis er kilden til de sporadisk høye konsentrasjonene av bly i drikkevannet. Mobilisering av bly kan ha vært en følge av tørke og akkumulering av metaller og havsalter i jordsmonnet. Ved nedbør kan dette ha blitt mobilisert og ført til en midlertidig senkning av ph og økt ionebytte. Santiago, Dulce Carolina Cruz (S.J. Lippard) 3D Geological Model of the Garn and Not Formations in Norne Field, Mid-offshore Norway. Norne Field is one of the hydrocarbon fields in the Norwegian Sea. This field has an area of approximately 9km x 3km which lies in the transition between two structural elements that are the Dønna Terrace and the Nordland Ridge. The main reservoir of Norne Field is in the Jurassic Sandstones. The hydrocarbons were mainly found in the Ile, Tofte, Garn, and Not Formations. This study will focus on the Middle Jurassic intervals which are the Not and the Garn Formations. The objective of the study is to create a 3D geological model through the integration of well logs, cores, and 3D seismic interpretation to provide the better understanding of the geological settings, in which, depositional environments, fault network, and stratigraphy. Garn and Not Formations are siliciclastic sediments deposited in the shallow marine environment. In the seismic data, the top of the Middle Jurassic reservoir is Top of Garn Formation in the northeastern part of the area and Top of Not Formation in the southwestern part. There is a facies change that is represented with a pinch out geometry observed in the seismic horizon interpretation and further confirmed by the well data, as well as by the seismic facies analysis. Two sources area has been predicted as the source of the sediment in these two formations. Based on the well log and core interpretation, the sediments in the Not Formation came from the southwestern source which prograded in the northeastern direction. The Garn formation is predicted to come from northeastern source area and prograded in the southwestern direction. The structural setting of the Norne Field is dominated by extensional structure. One horst block which was predicted formed around the late Middle Jurassic until the Early Cretaceous formed the major structure of the Norne Field. The major faults in the study area are oriented NE-SW with some minor fault oriented NW-SW. Thyholdt, Ida Gudmundsen (M.B.E. Mørk) Petrography, Diagenesis and Reservoir Quality of the Kobbe Formation, south-western Barents Sea. Venås, Martin (T.H. Bargel) Overvåkning og varsling av glideskred ved Stavbrekka I Skjåk. Hver senvinter/vår går det normalt et eller flere snøskred over Fylkesvei 63 (Fv. 63) ved Stavbrekka i Skjåk kommune. Fv. 63 er vinterstengt mellom Stavbrekka og Geiranger, men i sommerhalvåret er veien en viktig turistrute. Det er derfor ønskelig å kunne åpne veien så tidlig som mulig på våren, men på grunn av snøskredfaren åpnes Fv. 63 normalt ikke før etter at skredet på Stavbrekka har gått, eller etter at snøen i startsonen har smeltet bort (Hustad, 2005). De årlige vårskredene på Stavbrekka er klassifisert som glideskred. Glideskred defineres som våte flakskred som utløses helt ned til bakken på grunn av glidning i snødekket. Glidning er deformasjon der hele snødekket glir på underlaget, parallelt med

8 8 bakken. Mekanismene bak glidning og utløsning av glideskred er ikke helt forstått, følgelig har glideskred vist seg å være vanskelig å varsle (Höller, 2013). Statens vegvesen (SVV) har siden høsten 2012 testet ut forskjellig instrumenter på Stavbrekka, henholdsvis kameraer, bevegelsessensorer og snøtemperaturmålere. Denne masteroppgaven har analysert data fra disse instrumentene i et forsøk på å tilføre kunnskap om prosessen som fører til glideskred. Det er også forsøkt å simulere snødekket i startsonen med data fra nærliggende værstasjoner. Målet har vært å danne grunnlag for å kunne varsle glideskredene bedre i fremtiden. Resultatene har vist at snødekket i startsonen sprekker opp som følge av glidningsdeformasjon. I forsøksperioden har det vist seg at det er forsinkelse mellom 3 og 8 uker fra den første synlige oppsprekkingen til skredene går. Det vil si at snødekket delvis glir og delvis folder seg i 3-8 uker i startsonen før det går noe skred. Denne glidningsdeformasjon har latt seg måle med både fotoanalyser, glidesko og bakkebasert radarinterferometri, med varierende grad av nøyaktighet og kvalitet. Målinger og estimater viser en deformasjon i snødekket på inntil 2,5 meter tidlig i sesongen, lite eller ingen glidning midtvinters og inntil 50 meter på senvinteren/våren. Det er stor variasjon i hastighetene. Gjennom fotoanalyser utført i denne oppgaven, er det estimert maksimale glidehastigheter på inntil 10 m/døgn. Resultatene tilsier videre at både deformasjonshastigheten og akselerasjonshastigheten er sterke indikatorer for glideskred på Stavbrekka. Begge disse parameterne kan variere frem mot skredutløsning, og utløsningstidspunktet frem mot skredet er derfor vanskelig å forutsi ut fra glidningsdeformasjonen alene. Det er i denne oppgaven derfor sett på andre aktuelle indikatorer. Resultater fra kontinuerlige temperaturmålingene i hele snøprofilet, avdekker isoterme forhold når glidningsdeformasjonen er størst. Siden det for de fleste glideskred ikke finnes slike målinger, er det også gjort en vurdering om temperaturforholdene i snødekket kan simuleres ved hjelp av data fra værstasjoner brukt i snømodeller. Resultatene er lovende, men det foreslås likevel at snømodellene ikke kan erstatte direkte temperaturmålinger fullt ut. Selv ved vedvarende isoterme forhold i snødekket, er det observert variasjon i hastighetene. I slike tilfeller er det vist til en sammenheng med lufttemperatur og øvrige værforhold som tilfører ytterligere vann til et allerede vått snødekke. Resultatene bekrefter tidligere funn som viser at glideskredene er vanskelig å varsle (Höller, 2013). Det antas likevel at, med kjennskap til deformasjonsaktiviteten, snøtemperaturforholdene og værprognoser, kan det gjøres gode antagelser om sannsynligheten for når glideskred er nært forestående. Derfor anbefales det videre instrumentering av temperaturprofil i snødekket og overvåkning av glidningsdeformasjon med kamera i fjellsiden og nede i dalbunn. Glideskomålinger har vist seg å være komplisert med uforutsigbare resultater, men slike målinger kan gi ytterligere informasjon om skredprosessen dersom vellykkede forsøk kan gjennomføres. Deformasjonsmålinger med bakkebasert radarinterferometri virker spesielt lovende, og disse kan gi verdifull informasjon om skredprosessene ved videre forsøk. De store hastighetsvariasjonene, og særlig de høye glidehastighetene de siste dagene før skredet går, later til å være de største utfordringene med radarmålingene. Volden, Jens Anders Brenne (B. Nilsen) Engineering geological evaluation of the applicability of Drill & Split in tunnels at the Follo line project. As a part of major upgrading of regional railway lines around Oslo, The Follo line project comprises the construction of new twin-tube tunnels connecting Oslo central city to the new Ski mass transit station. Due to the tunnel alignments close proximity to existing underground structures, vibrations limits is set upon parts of the tunnel excavation work. Consequently, The Norwegian National Rail Administration has suggested mechanical excavation by Drill & Split as their preferred excavation method for subjected sections. Q-values assessed by the author suggests that the rock mass quality ranges from 13-40, which is classified as good quality rock. Laboratory testing of intact rock enhances the impression of good quality rock, as it presents high compressive strength. The measurements undergone corresponds well with previous assessments, and are therefore assumed to reflect the rock masses for most part of the area subjected to Drill & Split reasonably well. The main scope of this study is to analyze the applicability of D&S under the assessed geological situation in finite element code Phase 2. This excavation method was modelled by applying staged loading that were ranging from MPa inside the borehole at the tunnel face. When splitting against a free face, this was found to replicate the initial splitting process reasonably well. With this basic configuration set up, it was possible to model the influence of various aspects such as individual and accumulated rock parameter and assess different stress field situations by varying input parameters in Phase 2. Their respective influence were evaluated in terms of easiness of yielding. The results from this study suggests that lowering the GSI-parameter has the most impact upon easiness of splitting, while the elastic properties of the rock mass (ν and E-modulus) has no practical influence. The intact UCS has also a noticeable influence and Hoek-Brown parameter mi has a slight influence. In general terms, easiness of splitting is dependent of the overall rock quality in such a manner that stronger and more massive rock mass is considered harder to split. The stress analysis suggests that easiness of splitting may benefit greatly from altering the free face design

9 9 according to the in-situ stress field in such a manner that the most anisotropic stress state is induced. This creates detensioned zones around the periphery of the free face that can be exploit for easier splitting at the tunnel face. Based on numerical analysis and assumptions, the author considers the method as the best choice available under the given conditions at the Follo line project. Masteroppgaver i teknologi 2014 Andresen, Live Næss (R.K. Ramstad) Utvikling av kartprodukter for fremstilling av setningsutfordringer i urbane områder med eksempel fra Majorstua i Oslo. I denne masteroppgaven er det utarbeidet kartprodukter som viser geologi og grunnvannsforhold på Majorstua i Oslo. Disse produktene kombineres med informasjon om bebyggelse slik at det er mulig å lokalisere bygninger som er i fare for setningsskader. Oppgaven retter et særlig fokus på 1800-talls murgårdsbebyggelse. Gjennom oppgaven er det utarbeidet et dybde til fjell-kart som viser at 2 murgårdsbygninger trolig står delvis på fjell og delvis på treflåter i løsmassene talls murgårdsbebyggelse ble fundamentert på treflåter dersom det ikke var fjell ved kjellergulvet (ca. 3 meter under terrenget). Ved grunnvannssenkning og setninger vil den delen av murgården som er fundamentert på treflåter synke. Det vil skape ustabilitet og skader på bygningen. Analyser av grunnvannets variasjoner er gjennomført med målinger fra 43 poretrykksmålere på Majorstua. De tidligste målingene er fra 1973, og de siste fra Det er et utviklet kart over estimerte variasjoner i poretrykk i to mindre områder. Det er i tillegg laget og analysert grafer for alle poretrykksmålerne. Resultatet viser at variasjoner i poretrykk i størst grad er knyttet til menneskelig påvirkning. Dette viser at det er viktig å overvåke grunnvannet i nærheten av setningsutsatt bebyggelse på Majorstua ved arbeid eller anlegg i grunnen. Områdets geologi er presentert gjennom 9 kvartærgeologiske profiler. Alle profilene viser at området domineres av leire. Ved grunnvannssenkning er leire svært setningssensitivt. Dybde til fjell-kartet viser at det i den sørvestlige delen av studieområdet er opp til 47 meters dyp til fjell. Her er det forutsetninger for store setninger. Men oppgaven har ikke påvist at det foregår skjevsetninger. Skjevsetninger, og påfølgende skader, skjer der setningshastigheten er ujevn langs en bygning. Colosseum kino er i den dypeste delen av studieområdet. Tidligere gjennomførte InSAR-undersøkelser av Dehls og Nordgulen (2004) viser at Colosseum kino sank 10 cm i løpet av 10 år ( ). Denne størrelsen er ikke funnet gjennom poretrykksanalysene i denne oppgaven. Derfor anbefales det at de utviklede produktene brukes i kombinasjon med InSAR-teknologi for å kunne skaffe presise setningsrater. Masteroppgaven er gjennomført i samarbeid med Undergrunnsprosjektet i Oslo Kommune. Poretrykksdatabasen og Undergrunnsarkivet til Oslo kommune er benyttet som datagrunnlag. Til dybde til fjell-kartet har i tillegg boringer som er registrert i NADAG blitt benyttet. NADAG er en nasjonal geoteknisk database som driftes av Norges Geologiske Undersøkelse. Bryntesen, Rikke Nornes (B. Brattli) Laboratory investigation on salt migration and its effect on the geotechnical strength parameters in quick clay mini-block samples from Dragvoll. Investigations of the effect of salt diffusion as ground improvement of quick clay is important to provide a clear understanding of the method, to be able validate the potential of commercial use. Previous extensive investigations by laboratory work has been carried out. Laboratory investigations of salt migration lead to extended storage time for the clay samples, as diffusion in clays is considered a slow process. The objective of the work is to analyze the effect of KCl diffusion in relation to potentialweathering and storage effects. The effect is analyzed in the laboratory with regards to both geotechnical properties, variations in ph and salinity. A literature study of previous findings related to salt migration and storage effects on both geotechnical properties and geochemistry, is also considered. A series of mini block samples are submerged in cells containing deaired, ionized water and deaired, KCl solution. The samples are stored in the cell in a time period from 42 to 102 days. The samples are investigated in the laboratory to provide results relating to undisturbed and remoulded strength parameters, compressibility and general geotechnical properties. ph and salinity is also recorded. The findings are compared to a detailed depth profile of reference parameters, from a previous investigation done on mini block samples from the same bore hole. Tests are also carried out in sections throughout thewater and salt treated clays, to map changes with regard to the time dependent diffusion and weathering.

10 10 The results indicated a general increase in peak undrained shear strength for the samples stored in KCl solution, approximately 50% of the observed general increase is also observed in the clay stored in water. A minor increase of plasticity limit is seen in both the water and salt treated samples. The comparison between sections for each sample show no clear deviations between the sections. Further, results from the salt migrated samples confirmthe findings from previous investigations. The samples are to some extent effected by weathering, in particular the peak undrained shear strength resulting from triaxial tests. However, the geotechnical properties observed after salt migration are changed to such an extent that the clay show a completely different behavior. The same distinct change is not observed in the clays only exposed to potential weathering. The comparability between the samples are however, considered to be relatively low due to inhomogeneity in the soil profile and varying storage time prior to testing and cell installation. Loss of samples during sampling also lead to occasional large distance in depth, between the compared results. Dahle, Torstein Jørgensen (K.K. Panthi) Study on the development of pumped storage hydropower project at Snåsa. An increasing power demand and a transition towards more renewable energy sources have led to an increasing development of wind farms. Wind farms produce unregulated power which may not be available when it is needed. Pumped storage power plants can have a stabilizing effect of the power grid as well as increase the utilization of the wind power by using surplus power to store water and produce power from this water when needed. The two lakes Ytter-Bangsjøen and Snåsavatnet is suited for a pumped storage power plant. With the construction of a 1 km low dam the magazine capacity is increased to 260 mill m3 and a head of m. The water tunnels that s need constructing will have a total length of 6.5 km which because of good rock quality and topography can be unlined. A review of the topographic and geological conditions was done for the area, and the underground elements was located and orientated on basis of these findings in the area. The headrace and tailrace tunnel was optimized towards an economical optimum, based on net present value and given values for the power price. The selected tunnel profile and the power cavern were simulated with the finite element software Phase2 to investigate the stability of the openings. Results showed that only a 70 m stretch of limestone needs support. The construction costs was calculated using NVE cost base for hydropower plants and gave a cost of 1122 mill NOK. For calculating profitability a series of sale power prices was set, and for each value a corresponding maximum buy price that gave a positive NPV was found. The result gave an equation that found the price variation in the power market to be too small for the project to be profitable from operating solely on the power market, and should rely on buying surplus wind power. Finnøy, Agnethe Hoff (B. Nilsen) Analysis of Potential Problems Related to Water Inflow for TBM tunneling at Røssåga Hydropower Project. The new headrace tunnel at the water power station at Røssåga will be constructed with TBM and the project will thereby have Norway s first TBM-tunnel since The tunnel is located in Nordland with a lot of calcareous rock types and the risk of encountering karst and water inflow is therefore present. It has therefore been performed an engineering geological evaluation of the possible water problems in the headrace tunnel. The analysis is based on a review of the possibility of meeting karst in the tunnel, review and discussion of experiences with former tunnel projects in karst areas for both international projects and projects from Nordland, and a review of the engineering geological conditions at Røssåga. Possible methods for detecting karst during pre-investigations and during construction have been discussed. Karst ground is very complex ground to investigate. The focus during pre-investigation should therefore be on providing enough information to be able to predict the ground conditions so appropriate planning for the tunnel construction can be done. Surface mapping of karst features and boreholes in critical sections can be possible methods for predicting karst at tunnel level. Since karst is difficult to predict before excavation it is important that investigation during construction is performed. Probe drilling during excavation is a possible method for detecting karst, but karst can be difficult to reveal also with this method. A review of the possibility of encountering karst has been performed. Karst can occur in almost all rock types that are calcareous. For the headrace tunnel this means that karst can occur in limestone, marble, calcareous skarn, mica schist and mica gneiss. Karst is observed in some places along the tunnel alignment and has occurred in tunnels in the same

11 11 geological region, but from the information that is now available it is not possible to conclude with whether karst will occur or not in the tunnel. It is necessary to perform more investigations to give a more certain answer to this. What can be said for sure is that the possibility of karst in the area is present and some sections along the tunnel have higher probability of encountering karst than the others. This is taken into consideration in the prognosis. A prognosis has been performed for the possibility of encountering water inflow in the tunnel. The tunnel is divided into four sections and evaluated on a scale of: Very small, Small, Moderate, Large and Extremely Large possibility of encountering water inflow. The evaluation is done with respect to the possibility of encountering karst and the other engineering geological conditions that can lead to water inflow. One section with marble is evaluated to have Large possibility of water inflow and a section with mica schist is evaluated to Moderate possibility. The two last sections consist of different rock types and are evaluated to have Low and Low-Moderate possibility. The largest amount of water inflow is expected to be in relation to karst. The amount of water inflow that can occur if karst is encountered is very uncertain, but experiences indicate that extremely large water inflow can occur. Small to moderate water inflow along the tunnel alignment can occur though open joints and in weakness zones. Possible consequences of karst for the construction of the TBM-tunnel are discussed with respect to water inflow. An open TBM is used at Røssåga. The TBM can stand a lot of water and it is a water pump available. The most likely consequence for water inflow into the tunnel will be poor working conditions with muck and water spreading out in the working area. Water inflow can cause instable conditions and difficulty with installing rock support. An open TBM, which are used at Røssåga, is particular sensible to these conditions because the machine does not have a shield and is open to the rock mass in the working area. Implementation of measures against water inflow is time consuming and will hamper the progress of the TBM. Measures against karst and water inflow can be probe drilling and implementing preinjection if karst is detected. This is recommended as a method for stopping water inflow, also for TBM. In the TBM-tunnel at Røssåga only one probe hole will be drilled in the tunnel face at the time. The possibility of detecting karst with one probe hole is small. It is recommended that more investigations is performed to reveal critical sections with respect to karst and that more thorough probe drilling will be performed in these sections. In this way a good balance is maintained between progress of the tunnel and the investigations. Also more drill hammers can be installed, to be able to perform probe drilling more efficiently. Generally, it is important to have planned measures against all possible eventualities, and that the necessary equipment is available and staff with experience from similar conditions. Galloway, Scott Michael (C.C. Li) Proposed Best Practice Implementation of Phase2 during the Design of Underground Structures. Herfindal, Kaisa Kristina (K.K. Panthi) Sammenheng mellom for-injeksjon og bergmassekvalitet i jernbanetunneler på Farriseidet-Porsgrunn prosjektet. Store deler av fremtidige tunnelprosjekter innen samferdsel i Norge er forventet å være lokalisert i tettbebygde strøk. Det vil medføre strenge krav til tetthet for vanninstrømninger. I disse tilfellene vil et godt injeksjonsarbeide være helt essensielt for å gjennomføre et vellykket prosjekt. Hensikten med oppgaven er å undersøke om det finnes noen sammenheng, og i så fall hva slags, mellom forbruk av injeksjonsmasser, bergkvalitet og brukt trykk i injeksjonsarbeidet. Dersom det er mulig å finne en sammenheng kan det åpne for flere muligheter til å planlegge forbruket av injeksjonsmasser og unngå overforbruk. Det vil være viktig da injeksjonsarbeid er et dyrt element i tunneldriving. For å undersøke dette er det hentet ut informasjon om kartlagt bergmassekvalitet, i form av Q-verdier, forbruk av injeksjonsmasser og oppnådd trykk for injeksjonsskjermene i Skillingsmyr- og Eidanger tunnel på jernbaneprosjektet Farriseidet-Porsgrunn. Disse faktorene er satt opp mot hverandre for å undersøke om det er noen korrelasjon. Resultatet av undersøkelsene har ikke gitt noen tydlige korrelasjoner mellom bergmassekvalitet og forbruk av injeksjonsmasser. Det er imidlertid registrert tendenser til store forbruk ved lave Q-verdier, noe som antas å være på grunn av intenst oppknust bergmateriale. Det er også registrert en tydelig variasjon i forbruket av injeksjonsmasser for ulike bergarter. I denne undersøkelden, et større forbruk i sandstein enn larvikitt. I undersøkelsen av trykkets påvirkning på masseforbruket er det funnet en vag logaritmisk korrelasjon, der høyere trykk gir større forbruk. Denne sammenhengen er brukt til å kategorisere forbruket av injeksjonsmasser i 6 klasser, avhenging av trykket.

12 12 Hopland, Agathe Alsaker (T.H. Bargel) Geologiske og hydrologiske forhold som gjev fare for jordskred. Med eksempel frå Øverkil I Nord-Trøndelag. Denne masteroppgåva ser teoretisk nærmare på faktorar som påverkar stabilitet i skredområde, og utløysingsmekanismar for grunne jordskred og flaumskred. To hus på Øverkil i Stjørdal kommune i Nord-Trøndelag fekk bygningskadar på grunn av jordskred i fluvialt materiale i mars mars blei ein garasje totalskadd, noko som førte til evakuering og stenging av E14. Ingen personar kom til skade. 28. mars blei naboen til den fyrste skredet råka av eit nytt jordskred. Hundegarden som ligg tett inntil hovudhuset blei knust, og bebuarane evakuerte. Ingen dyr eller menneske kom til skade. Ei vurdering av aktuelle sikringstiltak for å redusere og avgrense skadeomfanget ved eventuelle seinare hendingar blir presentert. Kvartærgeologisk kartlegging og tolking av geologisk historie over området er framstilt, i tillegg til beskriving av eit sikringstiltak som blei ferdigstilt i desember 2013 på eit av nabohusa til hendingane. Til slutt presenterar oppgåva resultat frå feltarbeid, laboratoriefunn og 14 C-datering. Skredet på Stuggubakken skjedde på grunn av fjerning av skog og forvitra topplag. Laget under topplaget fungerte som eit glideplan når all nedbøren kom, i tillegg til at helinga ned mot huset er ca. 55. Det ganske klart fram at det har gått leirskred i bekken som demma opp vatnet og førte til dambrot ved Sandstad skredet. Dette er ei skummel ravine som bør sikrast skikkeleg sidan huset til Bonslet ligg so nært utløpsområdet. I tillegg vil E14 være utsett for jordskred i nedbørsperiodar. Her vil det ganske sannsynleg kome fleire jordskred. Itumbo, Musa Ryoba (S.J. Lippard) 2D Petroleum System Modeling of the Mandawa Basin, Southern Coastal Tanzania. Khan, Shafqat Ullah (A. Mørk) Jurassic Reservoir Distribution and Environment of Deposition across Eastern Part of Johan Sverdrup Field, South Viking Graben, North Sea. Kvalvik, Yngvild Solberg (T.H. Bargel) Jordskredkartlegging 2011 og 2013 i Veikledalen, Nord-Fron kommune. Langåker, Margrete Øie (B. Nilsen) Joberget tunnel Analysis of stability and support design for tunneling in soil. The Norwegian Public Roads Administration (NPRA) is planning a construction of a new road tunnel, Joberget tunnel in the Granvin Municipality of western Norway. Approximately 80 m from the southwestern entrance of the tunnel will be excavated, partly in soil and partly in rock. Soil tunneling will be performed in this section instead of excavation of large open cuts, to avoid difficult work conditions, landslide hazards and severe landscape interventions. Sweco Norge AS in cooperation with the Austrian company ic Consulenten from Austria are contracted to consult the soil tunneling section of Joberget tunnel. This thesis is a continuation of a project assignment carried out in 2013 and analyses stability and support design of Joberget soil tunnel, based on empirical and numerical methods. Empirical studies of Joberget soil tunnel include a study of experiences with soil tunneling and a rock mass classification based on the Q- and RMR-system. The importance of additional support in soil tunneling is due to instability of tunnel face, unsupported span and water leakage is revealed in this study. The pipe umbrella primary support method, providing reinforcement of tunnel heading, is found favorable when tunneling in similar ground condition as is present at Joberget. The numerical analysis is performed with a two-dimensional finite element method in Phase2. Evaluation of the total displacement is used to investigate the stability of the proposed design of Joberget soil tunnel, in both cross section and longitudinal section. The pipe umbrella support method is simulated by an improved material layer which shows the supporting effect of the pipe umbrella. Additionally, numerical analyses reveal that subdivision of face, short round lengths and installation of permanent support immediately after excavation are favourable during soil tunneling. The greatest limitation in numerical modelling is the reliability of the input parameters. Hence, a parameter study on moraine properties and field stresses is carried out. Young s Modulus, E is found to be the most sensitive parameter. To

13 13 supplement the estimation of E, triaxial testing on the moraine material is performed. The reducing effect of water onto material strength is demonstrated by the triaxial test and the numerical analysis. With a well prepared drainage plan, careful excavations and additional support measures such as the pipe umbrella method, soil tunneling in Joberget is considered to be feasible. However, the stability analyses include several simplifications and uncertainties. A detailed follow-up and monitoring during tunneling is therefore important to verify the model and to find the required support. Langås, Christine (S.L. Ellefmo) Testing og evaluering av EVA-baserte sprøytbare membraner for permanent vanntett tunnelkledning med sprøytebetong for veg- og jernbanetunneler. Det har oppstått et stort behov for å modernisere norske tunneler. Blant annet etterlyses det vann- og frostsikringsløsninger som skal ivareta moderne funksjonskrav. Masteroppgaven tar for seg permanent vanntett tunnelkledning med sprøytbar membran og sprøytebetong. Den er en videreføring av fordypningsprosjekt fra høsten Oppgaven er todelt i så måte at den skal ivareta hensynet til både moderne funksjonskrav og de krav som må stilles til tunnelkledning med sprøytbar membran i Norge. Oppgaven har resultert i en anbefalt prøvingsmetodikk med akseptkriterier for sprøytbare membraner i tunnelkledning. Denne er basert på en lastmodell som beskriver laster som påvirker tunnelkledningen, og på eksperimentelt arbeid gjennomført i 2013 og våren Lastmodellen er orientert spesielt mot norske berg- og klimaforhold, for både veg- og jernbanetunneler. Det eksperimentelle arbeidet har på bakgrunn av lastmodellen rettet seg mot testing av elastisitet, korttids- og langtids-strekkfasthet og skjærstyrke, samt også undersøkelse av virkningen av frost- og fuktpåkjenning. Eksternt er det også blitt gjennomført analyse av polymerandel. To EVA-membraner har blitt testet: Masterseal 345 fra BASF og Tekflex DS-W fra Orica. I prøvingsmetodikken er det anbefalt akseptkriterier for sprøytbare membraner. Det er foreslått krav om 100 % elastisitet, 0,5 MPa for strekkfasthet og minimum 104 lastvekslinger med 10 kpa maksimal strekkspenning, uten brudd i membran og uten reduksjon av strekkfasthet til under 0,5 MPa. For skjærstyrke er det foreslått krav om 1 mm deformasjon før brudd oppstår. Fra elastisitetstestingen av frosne membranprøver er det vist at temperatur ved membran i kledning ikke bør være lavere enn -3 oc. Fra TGA-undersøkelser og sammenlikning med andre resultater, er det forslått å kreve membraner med 70 % polymerandel for å bevare gunstige materialtekniske egenskaper. Det foreslås også at det gjennomføres feltundersøkelser med fuktmålinger av membran og betong i tunneler der sprøytbar membran skal benyttes. Det er også utarbeidet, med bakgrunn i prøvingsmetodikken og hensynet til moderne funksjonskrav, et forslag til håndboktekst for Statens vegvesen. Forslaget er tenkt å være en del av Håndbok R510 Vann- og frostsikring i tunneler. I tillegg er det foreslått et enkelt prosjekteringsforslag for tunnel med sprøytbar membran og sprøytebetong som permanent vanntett tunnelkledning. Larsen, Maylen (K. Aasly) Gravity and magnetic separation of sulphides from the Akselberg calcite marble. Lawton, Marcus Fritzøe (E. Grøv) Nytt løp ved Oslofjorden ved bruk av TBM som drivemetode. Excavation of a second tube for the Oslofjord tunnel using TBM. Det planlagte nye løpet ved Oslofjordtunnelen blir prosjektert for driving med boring og sprengning. Samtidig finnes det mye data fra drivingen av dagens løp som gir et godt grunnlag for å lage en sammenligning av driving med TBM og boring og sprengning. En gjennomgang av grunnlagsdata samt undersøkelser gjort i forbindelse med planlegging av nytt løp viser at omtrent 80 % av bergmassen langs tunnelen ligger i bergmasseklasse A/B, noe som ikke nødvendigvis er de gunstigste forholdene for TBM driving. Samtidig er det flere svakhetssoner langs traseen der TBM kan vise seg å ha en fordel. Flere TBMer som finnes på markede i dag kan være aktuelle for driving av et nytt løp. Basert på datagrunnlaget i denne oppgaven vil en ACT TBM være det mest aktuelle. Dette er en prototype utviklet av robbins som har en rekke fordeler i forhold til bruk i norske forhold. Analyse av Hurumsonen viser at en vil kunne drive gjennom med TBM, men at det råder større usikkerhet ved dette alternativet en konvensjonell driving. Dette er en mer fleksibel løsning og en har bedre tilgang til bergmassen dersom

14 14 noe går galt. Samtidig viser erfaringer at så lenge en TBM er godt forberedt på de relevante forholdene vil dette kunne vise seg å være en bedre løsning. Prognosemodeller for tid og kostnad viser at for Oslofjordtunnelen vil konvensjonell drift være noe billigere, samtidig som tidsforbruket vil være tilnærmet likt. En ser allikevel at for den undersjøiske delen er forskjellene mindre, noe som indikerer at for lengre undersjøiske tunneler kan TBM være er økonomisk løsning. Oppgaven viser at et nytt løp ved Oslofjordtunnelen ikke nødvendigvis vil ha store besparelser ved driving med TBM. Samtidig kan TBM oppnå gode inndrifter dersom forholdene ligger til rette for dette. Spesielt ved lange undersjøiske tunneler kan dette være fordelaktig. En ser og at der tung sikring gjennom svakhetssoner er nødvendig kan en TBM medbetongsegmenter vise seg å være en raskere og mer økonomisk løsning enn full utstøpning. En burde derfor gjøre en grundig sammenligning ved fremtidige undersjøiske prosjekter da det godt kan tenkes at TBM vil være det gunstigste alternativet. Løkken, Stian Andre (E. Grøv) CO 2-lagring i dedikerte bergrom. Reduksjon av CO 2-utslipp er et tema som opptar svært mange og dermed investeres det mye penger i forskning og utvikling av ny og mer energieffektiv teknologi. Et av disse områdene er fangst av CO 2. Norcem har et pågående pilotprosjekt i Brevik hvor fire forskjellige teknologier skal fange CO 2-utslipp fra sementproduksjon. Hvis en av teknologiene fungerer som ønsket i småskala testing kan det bli aktuelt å installere et storskala anlegg for videre fangst. Skulle dette være tilfellet vil det være behov for alternativer til lagring av CO 2. Med tanke på de store utslippene som kommer fra sementproduksjonen hos Norcem vil det være behov for betydelig lagringskapasitet. Det beste alternativet vil da sannsynligvis være mellomlagring i et dedikert bergrom før videre transport til permanent lagring offshore. Siden Norcem har en stor gruve tilgjengelig, kan det være gode muligheter for omgjøring av en gruvegang til å lagre CO 2. Bergmassen i gruven har gode forutsetninger da den er av god kvalitet, ikke for høye eller lave bergspenninger og med forholdsvis lite innlekkasje av vann, der det har vært problemer er det blitt injisert. Gruvegangene har relativt god stabilitet med bra sikring i form av pilarer. De områdene hvor det har vært problemer med stabilitet er det utført bergsikring. For at det skal være lønnsomt å lagre CO 2 er det nødvendig å komprimere ned til et nivå hvor mest mulig kan lagres. For å oppnå en lønnsomhet ved lagring av CO 2 må det lagres ved væskefase. Den beste metode for å oppnå dette i kalkstein er ved nedfrysing av bergrommet da en vanngardin kan oppløse kalkstein samtidig som en reaksjon med CO 2 kan akselerere denne oppløsningen. Det er et naturlig grunnvannstrykk rundt gruven på omtrent 11.5 bar, noe som betyr at det må fryses ned til under C for å oppnå væskefase. Ved lagring av LPG, LNG og propan fryses det ned til omtrent -40 C, slik at erfaringen fra lignende situasjoner er til stede. Mengden sikring som anbefales er basert på bruk av Q-metoden. På bakgrunn av god bergmasse havnet bergrommet i sikringsklasse 3 for heng og 2 for vegg. Anbefaling for taket er systematisk bolting og fiberarmert sprøytebetong, mens for vegg anbefales spotbolting. Ved hjelp av nedfrysing økes stabiliteten og kvaliteten på bergmassen, samtidig beskytter det bergsikringen mot korrosjon slik at det ikke blir noen form for svekkelse i sikringen og levetiden økes betraktelig. For suksessfull nedfrysing er det nødvendig med injeksjon rundt hele bergrommet for å senke permeabiliteten. De tre alternativene gir forskjellige lagringskapasiteter, der alternativ 1 gir mest volum per krone. Problemene for dette alternativet er at bunnen ikke har samme høyde i alle områder av bergrommet som gjør at det kan samle seg vann i en del av gruvegangen. Samtidig blir det vanskelig å spre det nedkjølte produktet ut i gruven tilstrekkelig til å fryse ned bergmassen likt i alle områder. Alternativ 2 har høyest totalkostnader og størst volumkapasitet, men krever mer tid. Samtidig kan størrelsen være større enn behovet til Norcem. Alternativ 3 har lavest totalkostnader, men høyest kostnad per m3 lagringsvolum. Samtidig har det lavest totalvolum, men nok til å dekke ca. 2 måneder med utslipp fra Norcem. I tillegg vil det være litt mer isolert fra den andre delen av gruvegangen. Lagring av CO 2 i dedikerte bergrom er en løsning som virker å kunne være realistisk å utføre ved Dalen gruve i fremtiden, men dette er avhengig av andre faktorer også. Som et fungerende kvotesystem for utslipp som gir et økonomisk incentiv til fangst og lagring, transport system til permanente lager etc. Av de tre alternativene virker alternativ 3 som det mest realistiske med tanke på totalkostnad, i tillegg gir det en viss fleksibilitet med at det kan utvides ved å bygge om en del til av gruvegangen ved behov. Maganza, Neema Ernest (S.J. Lippard) Petroleum System Modelling of Onshore Mandawa Basin Southern, Tanzania.

15 15 Martinelli, Erik (S.L. Ellefmo) Om dagbruddsveggen ved Elkem Tana. Myhre, Susanne Halvorsen (B. Nilsen) Holmestrandtunnelen. Ingeniørgeologisk analyse av stabilitet og sikring for tunneldriving gjennom løsmasser. I forbindelse med modernisering av Vestfoldbanen har Jernbaneverket bygget ny dobbeltsporet tunnel mellom Holm i Sande og Nykirke i Re. Ved den sørligste entreprisen ble det overraskende oppdaget et ca. 60 m langt problemområde med løsmasser i store deler av den planlagte tunnelhengen. Denne rapporten inneholder en sikrings- og stabilitetsanaylse for tunnelen gjennom løsmasseområdet, basert på Jernbaneverkets utførte sikring med rørparaply og stålbuer, samt et alternativt sikringsvalg med forbolter og gitterbuer. Den empiriske analysen er i hovedsak basert på Q-systemet og bygger på tilgjengelig data mottatt av Jernbaneverket som omfatter blant annet grunnundersøkelser og kartleggingsdata. Den numeriske analysen er gjort i 2D modelleringsprogrammet Phase 2. Da rørparaply eller forbolter ikke er et direkte sikringsvalg i programmet er disse modellert med stegvis innlagte sikringstrykk og forbedring av geologisk materiale, der sistnevnte representerer injisert materiale. Tilgjengelig data for oppbygning av modellen er blant annet mottatte sikringstegninger, resultater fra utførte grunnundersøkelser og laboratorietester av tilgjengelig materiale, samt relevant litteratur. På bakgrunn av analysene er det gjort en vurdering av forbolter som alternativt sikringsvalg for rørparaply, samt en vurdering av rørparaplyens begrensninger og anvendbarhet for fremtidig løsmassedrift i Norge. Begge sikringsalternativene ble vurdert som tilstrekkelig for tunnelstabiliteten og ga maksimale bergmassedeformasjoner på mm-skala. Rørparaplyen så imidlertid ut til å gi noe lavere deformasjoner enn forboltene, noe som kan komme av at rørparaplyen er lengre og kanskje dermed bedre i stand til å hindre deformasjonsutvikling foran stuff. Løsmasser med høyt vanninnhold virker begrensende for anvendbarheten av rørparaply som drivemetode, da modelleringen viste at instabiliteten økte med økende vanninnhold. På bakgrunn av dette virker det også vesentlig for stabiliteten at man ved injeksjon får opprettet en impermeabel barriere av injeksjonssement og geologisk materiale. Et usikkert injeksjonsresultat er dermed også antatt å være en begrensning for rørparaplyens anvendbarhet. Det virker vesentlig at overnevnte tas i betraktning ved vurdering av rørparaply som metodevalg for fremtidig drift av løsmassetunneler i Norge. Nordbrøden, Hallvard H. (K.K. Panthi) Experimental and Numerical Assessment and the Hydrogeological Behaviour of the Soil-Rock Interface. Experimental and Numerical Assessment of the Hydrogeological Behaviour of the Soil-Rock Interface is written by Hallvard Haugen Nordbrøden. It is a master s thesis written at the Department of Geology and Mineral Resources Engineering at the Norwegian university of Science and Technology (NTNU) in Trondheim, Norway. It is written in cooperation with Norwegian Geotechnical Institute (NGI) in Oslo. In total there are 116 pages excluding appendixes. Constructing underground excavations may affect the groundwater balance in an area. The effects of this may influence on both tunnel stability and life time, and settlement on the surface. In geotechnical engineering, knowledge about water transportation is good. The mechanisms for water transport in soils +are throughout described in numerous publications. For rock masses behaviour of water is more unpredictable because it follows fractures and weakness zones. There is little knowledge about the behaviour of the water transport over the interface between the two matters. This thesis is addressing these topics with special regard on the infiltration over the soil-rock interface. Slug tests in the field and a layered 1D model of soils in the laboratory are executed and simulated using the numerical software Seep/W from the GeoStudio suite. By the simulation of these cases, it is showed that continuous models can simulate water propagation between different materials. Large scale models with and without excavations are created with emphasis on realistic cases, different rock mass and tunnel depths. These are simulated and evaluated throughout. The findings are that this approach to estimate water flow over interfaces proves promising as the results from the large scale models are found realistic. By further evaluation of the found data and more investigations on the laboratory test, results the creation of new improved large scale models can be done. If based on and compared with results from previous real life cases it is thought that the models and methodology of this thesis is promising and a good approach.

16 16 Pedersen, Anja Hammernes (S.L. Ellefmo) Large-Scale Underground Mining in Tromsdalen. With focus on dimensioning and design of stopes and pillars. The objective of this thesis is to estimate the stope dimensions for a future underground mine in Tromsdalen, Verdal. Additionally, the most favourable orientation of the stopes and possible stope layouts will be assessed. Initially, surface mapping was conducted and geotechnical features such as joint orientations, roughness, aperture and weathering were registered. The rock mass quality was assessed using the RMR and Q-system, and the results conclude a rock mass of fair to good quality. The surface mapping of the discontinuities in Tromsdalen founds the basis for evaluation of possible wedge failures in the stopes. The author has completed a small wedge analysis in Unwedge. This concludes that the largest stability issue is found in the roof of the stopes. Various layout options are assessed against safety, criteria from Verdalskalk AS, and economic viability. It is concluded that longhole drilling or simultaneous blasting of benches are the best options. The stope dimensions were assessed with the help of numerical analyses in Phase 2. Two vertical cross-sections through the mine was analysed. The following stope dimensions are evaluated: length m, width 30 m, height 50 m. The rib and crown pillars were tested for a thickness of 15 m, which is considered unstable. An increase in the pillar thickness is advised, and a 3D analysis of the problem is recommended to get a more accurate image of the situation. The dimension of the stopes are most likely viable, but the author cannot recommend any final dimensions due to insufficient data. The orientation of the stopes are based on the principle of orienting the longitudinal axis of the stope in close proximity to the bisection line of the largest angle of intersection between the two major joint sets. This results in the most favourable stope orientation being approximately 298 NW. The author has also conducted a minor literature study regarding Norwegian underground mines. This was in order to gather information about their mine solutions which can be used as a basis for comparison in the authors investigation of large-scale underground mining in Tromsdalen. In conclusion, to better assess the stability of the rock mass and decide a final design of the underground mine, stress measurements have to be conducted. The application and knowledge about rock stresses in a mining area is of great importance for the development of the mine design. Pettersen, Martin Dyhrberg (K.K. Panthi) Stability assessment of underground parking cavern in Hammerfest. Rørheim, Atle (M.B.E. Mørk) Sedimentology of the upper Åre - lower Tilje formations with emphasis on lateral variations based on selected wells at the Halten Terrace, Mid-Norway. Formation boundaries are applied in seismic interpretations, well planning, exploration and reservoir modelling. Welldefined formation transition boundaries will help improve geological models and benefit the communication across the different fields of expertise working within a petroleum company. The formation transition boundary from the Åre Formation to the Tilje Formation has been picked differently from field to field. For example the facies representing the upper most Åre Formation on the Smørbukk Field is equivalent to the lowermost Tilje Formation on the Heidrun Field. A specific and mutually picked transition surface of the Åre and Tilje Formation, will help improve the understanding of the development of the formations, both on a regional and field scale. Core descriptions from seven wells covering the transition interval from the Åre Formation to the Tilje Formation of the B at Group have been made, respectively from the Smørbukk Field (6506/12-K-3H, 6506/11-5 S and 6506/11-4 ST2), the Lavrans Field (6406/2-1 and 6406/2-4 SR) and the Njord Field (6407/7-1 S and 6407/7-4). Wireline logs from same seven wells used for the core descriptions and an additional five wells were used to interpret, correlate and register lateral changes in the transition surface from the Åre Formation to the Tilje Formation, from the Smørbukk Field in the north to the Njord Field in the south of the Halten Terrace, offshore Mid-Norway. The formation transition from the Åre Formation to the Tilje Formation is represented by a regressive surface of marine erosion at the base of the Tilje Formation across the Halten Terrace. The erosive lower boundary and high sand content at the base of the Tilje Formation, can be identified in cores, and in the wireline logs by a sharp and rapid decrease in the gamma ray log, and a cross over in the NPHI-RHOB combination log from a mud-separation to a sand-separation. The top of the Åre Formation is not uniform across the Halten Terrace, and the lateral change is especially noticeable in the Njord Field compared with the other wells used in this study.

17 17 Seemakurti, Naga Venkata Satush (K.K. Panthi) Stability Assessment of the Underground Caverns for the Etalin Hydroelectric Project, India. Selmer, Ann-Kristin (C.C. Li) Estimating the roughness factor using Lidar scanning system. Comparison of tunnel surfaces before and after applied shotcrete. This thesis gives a suggestion of a method for extracting the roughness factor for estimating the sprayed concrete volume in tunnel applications. The determination of the roughness factor today is based on experience and is usually done by guessing or based on the roughness factor used in the previous blasted round. This study includes creating a look-up-chart which could enable the contractor and engineer to have a better foundation and documentation on why the roughness factor is chosen as it is. This is performed by using LiDAR scanning system and using the LiDAR data from the rock mass surface from a water cavern close to Lillestrøm in Norway. A comparison of the LiDAR data and the hand mapped data is performed, regarding special features in the rock mass, such as geometry, major structures and weakness zones. The LiDAR data display the true surface of the rock mass and visualizing geometry is possible with the LiDAR model. Measurements of the generated profiles in the cavern have been performed on selected areas extracting roughness factor between the rock mass surface and the sprayed concrete surface. Calculating the roughness factor using profile length is a cumbersome method to use due to the holes in the data. It is recommended that the Lidar model is as watertight as possible and this requires more precise processing of the data. The calculated average roughness factors have been correlated to the corresponding Q-value, the RQD/ -quotient, RQD and the joint set number. From the results of the correlation it is suggested to use the Q-value and the joint set number as a basis for the look-up-chart. Generally the results indicate that the roughness factor increases with decreasing Q- value. In addition it could be seen that the roughness factor value increased with approximately 0,2 for every increasing value of the joint set number. It must be emphasized that this is a suggestion based on only one test site. The method used to find the roughness factor is recommended evaluated. It may be possible that large scale roughness requires a larger roughness factor to meet the requirement of minimum sprayed concrete thickness. Further studies are necessary. Skogstad, Ole Hartvik (B. Nilsen) Ingeniørgeologisk analyse med vurdering av alternative trasévalg for tunnel E6 Håggå Skjerdingstad. Detaljert forundersøkelse. Sollie, Inger Lise ( B. Nilsen) The Håkåneset rockslide, Tinnsjø. Stability analysis of a potentially rock slope instability. The Håkåneset rockslide is located on the west shore of Lake Tinnsjø (191 m.a.s.l), a fjordlake stretching 32 km with a SSE-NNW orientation in Telemark, southern Norway. The instability extends from 550 m.a.s.l. and down to approximately 300 m depth in the lake, making up a surface area of 0.54 km 2 under water and 0.50 km 2 on land. The rockslide comprises an anisotropic metavolcanic rock that is strongly fractured. Five discontinuity sets are identified with systematic field mapping supported by structural analysis of terrestrial laser scan (TLS) data. These are interpreted as gravitationally reactivated inherited tectonic structures. At the northern end the instability is limited by a steep south-east dipping joint (JF3 (~133/77)) that is one direction of a conjugate strike slip fault set (JF3, JF2 (~358/65)). Towards the south the limit to the stable bedrock is transitional. A back scarp is defined by a north-east dipping J1 (~074/59) surface that is mapped out at 550 m.a.s.l. Kinematic analysis indicates that planar sliding, wedge sliding and toppling are feasible. However, because the joint sets are steeply dipping these failure mechanisms can only occur for small rock volumes and are limited to steep slope sections only. Large scale rock slope deformation can only be justified by assuming deformation along a combination of several anisotropies. This assumption is based on the presence of the ~50-65 degrees NE dipping J1 and the up to 19 degrees NNE dipping foliation, making bi-planar sliding a feasible mechanism in case of a massive failure of the entire slope instability. Numerical modelling using Phase 2 support assumption of bi-planar failure and indicate that significant rock damage by retrogressive failure mechanism is most likely for a stepped development of a basal sliding surface. The modeling results indicate that this sliding surface may daylight at a depth of ~100 m in the lake. By sensitivity tests for groundwater and different joint- and rock mass properties it is assumed that the instability is, besides the main structures, controlled principally by topography and rock strength conditions.

18 18 Solås, Lars Andreas (B. Brattli) Frosttekniske egenskaper for frostsikringsmaterialer og effekt av ulike frostsikringsmetoder. Telehivskader er et kjent problem på norske veger og medfører forringet kjørekomfort og unødvendige ekstrakostnader i form av rehabilitering. På bakgrunn av dette ble det i 2011 satt ned en ekspertgruppe som skulle se på årsaker til telehiv på nybygde veier og foreslå mottiltak. Det ble i dette arbeidet avdekket mangler i dagens kunnskap om hvordan ulike materialparametre innvirker på bla. frostmotstand og telehiving. Med utgangspunkt i de nye retningslinjene fra ekspertgruppen er det i oppgaven sett nærmere på egenskaper knyttet til grenseverdiene for finstoffinnhold i et frostsikringslag av sand, grus og stein (hhv. pukk). Det er i tillegg vurdert frostsikringeffekt av skumglass, geonett, pukk og utkiling. For å kunne se nærmere på egenskaper til og effekten av frostsikring er det utført feltundersøkelser på fylkesveg 26 (Fv26) i Tverrelvdalen og Fv452 i Meløy. Begge veiene har tidligere hatt telehivproblemer før de ble utbedret i 2011/2012. Utbedringene har bare delvis vært vellykkete og for begge vegene er det rapport telehiving i etterkant. I oppgaven gis det innledningsvis en bakgrunn for mekanismene til telehiv. Deretter følger en sammenligning av materialkravene til land med frost/teleproblemer. Det er så presentert generell info om vegene samt bakgrunnsdata for metoder benyttet i oppgaven. Til innsamling av data er det utført ViaPPS-, Georadar- (GPR), GPS-målinger og oppgraving av veg. Under oppgraving er det gjort prøvetaking, oppmåling og visuelle observasjoner. Prøvematerialet er transportert til laboratorium ved NTNU hvor kornfordeling, finstoffinnhold, mineralogi og vanninnhold er funnet. Data fra lab og feltarbeid er sammenstilt før resultatene er analysert. Til slutt er effekten av de ulike frostsikringtiltakene vurdert. For Fv26 er det utført GPS-målinger langs syv strekninger. Målingene er først gjort på sommeren, før de samme punktene er innhentet på slutten av vinteren og den vertikale høydeforskjellen kan avleses. Dette gir mulighet for å vurdere effekten av de ulike frostsikringstiltakene. På Fv26 er det i tillegg gjort en oppgraving hvor vegen er frostsikret med pukk. Det var videre planlagt oppgraving ved utkiling av skumglass og stikkrenner, men det utgikk siden entreprenør hadde glemt å søke om gravemelding. Ved Fv452 er det utført fire oppgravinger hvor det er frostsikret med pukk. Det er rapportert om telehiv for tre av oppgravings-lokalitene, mens den fjerde er et referanselag. For Fv452 var det i tillegg planlagt GPS-målinger langs tre strekninger som er frostsikret med skumglass og pukk, men pga. dårlige mottaksforhold var ikke det mulig å få nøyaktige nok målinger. På bakgrunn av sammenstilt data er det konkludert med følgende: Geonett ser ikke ut til å ha effekt på telehiving. Prøver fra pukklagene er funnet til å tilfredsstille kravene Håndbok 018 (Hb018) har til finstoffinnhold, men det er observert egenskaper som tilsier at kravene muligens bør strammes inn. For frostsikring med pukk er det ikke alltid slik at finstoffinnholdet korrelerer med vanninnholdet. Beregninger av tykkelse for frostsikringslag i Hb018 gis ved frostmengder, og det tas ikke hensyn til at frostdybden kan variere pga. ulikt vanninnhold. Kravene til tykkelse av skumglass i Hb018 er sammenlignet med telehiv-målinger i felt og vist seg å ha tilstrekkelig effekt mot frostnedtrengning. Svyatkovskiy, Alexey (M.B.E. Mørk) Upper Paleozoic Carbonate Buildups of the Timan-Pechora Basin, the Sverdrup Basin and the Barents Sea as Potential Reservoirs of the Arctic. The main objective of this work was to study the three Arctic Provinces: the Timan-Pechora Basin, the Sverdrup Basin and the Barents Sea, and make a comparison between them with a focus on the Paleozoic sediments and their potential as reservoirs based on published literature. The Upper Paleozoic carbonate reefal structures of the Timan-Pechora Basin have been proven as good reservoirs for hydrocarbon accumulation, while similar carbonate buildups of the Sverdrup Basin and the Barents Sea are still considered to be prospective. All the three provinces were at similar latitudes in Late Paleozoic time; and they included similar paleoenvironment with similar biota that were the main constructors of the carbonate buildups. However, considering the reservoir potential, another important process must be taken into account diagenesis. Paleozoic carbonate buildups in the selected provinces experienced prolonged or repeated periods of subaerial exposure that resulted in leaching, karstification and dolomitization, which are processes that enhance the porosity. It can be concluded that the Paleozoic carbonate reefal structures are important targets for future petroleum exploration in the Arctic. Tandberg, Maren Kristine (B. Nilsen) Utvikling av prøvingsmetodikk, og prøving av frostbestandighet for sprøytebetong til vanntett permanent tunnelkledning i moderne veg- og jernbanetunneler.

19 19 Todnem, Siri (B. Nilsen) Rogfast, analyse av TBM-driving gjennom svakhetssone med fokus på skvising. E39 Rogfast mellom Randaberg og Bokn vil bli verdens lengste undersjøiske veitunnel og Norges dypeste undersjøiske tunnel. I denne masteroppgaven er det blitt foretatt en analyse av TBM-driving gjennom en utvalgt svakhetssone på Rogfast med fokus på skvising. Hovedfokuset har vært på de bergmekaniske parameterne, analyse av deformasjonsforløp og installasjon av sikring med TBM for å bestemme gjennomførbarheten av TBM-driving gjennom sonen. I tillegg har det blitt gjort en vurdering av hvordan driving av to parallelle løp vil påvirke spenningskonsentrasjonen. For å bestemme de bergmekaniske parameterne som er anvendt i analysen er det utført følgende laboratorieundersøkelser av materialet fra kjerneboringer: enaksiell trykkfasthet, frisvelling, XRD-analyse og kornfordelingskurve. I tillegg har kjerneprøvene blitt klassifisert med Q- og GSI-verdi. Deformasjonen er analysert ved bruk av numerisk modellering og empiriske og semi-analytiske metoder. Rennfast og T-forbindelsen er to tunnelprosjekter som ligger i nærheten av Rogfast, og som har lignende geologi. Basert på erfaringer fra disse to tunnelprosjektene er det fare for svelling og skvising. Resultatet fra modelleringen indikerer en maksimal deformasjon på 0,46 m 54 m bak stuff. Ved 3,7 m bak stuff er deformasjonen på 0,2 m i svakhetssonen. Med utgangspunkt i at en TBM vanligvis ikke kan installere sikring før 4-5 bak stuff og normalt takler maksimalt 0,2 m deformasjon, blir TBM-alternativet mindre aktuelt. Drives det med overcut og en ombygget TBM med mulighet for å installere sprøytebetong over skjoldet, noe som tidligere har blitt utført i forbindelse med driving av Gotthard Base Tunnel, vil det trolig være mulig å drive gjennom svakhetssonen med TBM. Ved driving av to parallelle tunnelløp med 15 m avstand vil spenningskonsentrasjonen øke i løp nummer én når løp nummer to graves ut. Deformasjon ut fra modellering tilsier ekstreme skvisingproblemer. Det vil derfor være nødvendig å sikre løp nummer én med mer sikring enn det som estimeres ut fra bergmassekvaliteten. Ullah, Hanif (A. Mørk) Building a geological reservoir model in the North Sea. Vasstein, Silje Marie (B. Brattli) Numerisk modellering av hydrogeologiske forhold i Tromsdalsfyllingen, Troms. «Numerisk modellering av hydrogeologiske forhold i Tromsdalsfyllingen» er en masteroppgave skrevet av Silje Marie Vasstein våren Masteroppgaven er skrevet i forbindelse med faget TGB4935 Miljø- og hydrogeologi, masteroppgave, ved Institutt for geologi og bergteknikk ved NTNU. Oppgaven er på totalt 145 sider. Tromsdalsfyllingen er et nedlagt kommunalt avfallsdeponi i Tromsdalen, Tromsø kommune. Deponiet ble avsluttet på slutten av 1990-tallet, og det er antatt at det siden da har lekket miljøgifter ut fra deponiet. Fylkesmannen i Troms har pålagt Tromsø kommune å utrede miljørisiko og vurdere om deponiet tilfredsstiller akseptkriterier for aktuelt arealbruk. Masteroppgaven er ment som et bidrag til Tromsø kommune og Norconsult AS, for å oppnå bedre forståelse om hvordan spredning av forurensning til Tromsøysundet inntrer. Numerisk modellering i Visual MODFLOW, med motoren SEAWAT-2000, viste at grunnvannsstrømningen i Tromsdalsfyllingen er påvirket av tidevannsvariasjoner. I Tromsø varierer tidevannet med omtrent 2 m. Ved å sette inn en varierende grensebetingelse i modellen, ble en sirkulasjonssone i grensen mellom ferskvann og saltvann observert. Sirkulasjonssonen finner sted ved høyvann. Analyseresultater av hydraulisk ledningsevne fra prosjektoppgaven (Vasstein 2013), viser at naturlige masser ved fyllingskanten er sandige masser med god sortering. Denne type masse vil ha god permeabilitet, og det kan derfor antas at forurensninger vil spres gjennom disse massene og ut i Tromsøysundet i den sirkulerende sonen. Numeriske modelleringer viste i tillegg at grunnvannsstrømningene i Tromsdalsfyllingen også er sterkt påvirket av drenerende masser som er anlagt under vann- og avløpsrør. Ved simulering av nedsetting av en permeabel reaktiv barriere ved strandkanten, ble tidevannspåvirkningene kraftig redusert, og grunnvannsnivå til brønn NGU3 nærmeststrandkanten ble mindre. Simuleringene viste at grunnvannet vil strømme under barrieren som ble definert ned til fast fjell på -18 m. Analyseresultater fra miljøtekniske undersøkelser utført av Norconsult AS i september 2013 viste en merkbar nedgang i kjemikaliekonsentrasjoner i forhold til analyser utført av NGU i Analyseresultater fra grunnvannsbrønner nærme strandkanten viser betydelig lavere konsentrasjoner enn analyseresultater lengre inn i fyllingen.

20 20 På grunn heterogene fyllingsmasser og få observasjonsdata, var det vanskelig å oppnå en god korrelasjon mellom observerte og kalkulerte grunnvannsmålinger. Dette er en følge av begrenset tid, og på grunn av store problemer med programvaren. Simuleringsresultater må tolkes i lys av at de foreligger som et kompromiss mellom numerisk forenkling og naturlig kompleksitet. Vestad, Magni Larsen (K.K. Panthi) Analysis of the Deformation Behavior at the Underground Caverns of Neelum Jhelum HPP, Pakistan. Zuchuat, Valentin (A. Mørk) A Sedimentary Investigation of the Lower Triassic Formations and their Underlying. Permo-Carboniferous Units across Spitsbergen, Svalbard. This study documents and discusses the detailed sedimentology of the Triassic Vikinghøgda and Vardebukta Formations, and their underlying units, of the Permian Kapp Starostin Formation in central and western Spitsbergen, and Lower Carboniferous Hornsundneset and Sergeevfjellet Formations in southern Spitsbergen. In addition to high-resolution sampling, for further palynological and isotopic analysis purposes, nine detailed sedimentary sections have been measured and logged. These include mountains of Marmierfjellet, Høgskulefjellet, Kongressfjellet in central Spitsbergen, the coastal section at Festningen in western Spitsbergen and mountains of Kovalevskajafjellet, Lidfjellet and Sergeevfjellet on the Sørkapp-Hornsund High. Log and sample GPS coordinates have been recorded using the UTM 33x grid zone. Based on the field data and analyses of 19 thin sections, 17 sedimentary facies have been identified. These have been grouped into one of four facies associations, based on their vertical and lateral genetic relations, as: (I) Braided river. (II) Cold offshore transition. (III) Upper shoreface shallow marine. (IV) Warm water offshore transition. The topmost strata of the Kapp Starostin Formation suggest a lateral shallowingup trend within their depositional environment, with the appearance of storminfluenced beds. A lower spiculitic content within these sediments is observed towards the east. The boundary between the Kapp Starostin Formation and the Vardebukta/Vikinghøgda Formations, is interpreted as a major transgressive event with no evidence of any break in the sedimentation being observed in the correlated sections. An unexpected apparent shallowing-up sequence, which contradicts the typical deepening-up scheme observed in text-book-like transgressive deposits is also seen. The occurrence of a rapid transgression at the base of the Vardebukta/Vikinghøgda Formations could explain the existence of such a sequence at this boundary. This study also documents the occurrence of major thickness variations, within the Deltadalen Member between Marmierfjellet and Kongressfjellet in central Spitsbergen. This may potentially be interpreted as being related to the existence of unmapped, low angle thrusts within the Triassic shales of the lowest member of the Vikinghøgda Formation. The conglomeratic Brevassfjellet Beds and the Myalina limestones of Dienerian age overlie the Lower Carboniferous Hornsundneset Formation at Lidfjellet and the Sergeevfjellet Formation at Sergeevfjellet and Kovalevskajafjellet in Sørkapp. The soft shales of the Vardebukta Formation cap these conglomeratic beds. Both Brevassfjellet Beds and Myalina limestones show lateral and vertical differences within their internal architecture, as a consequence of 4D amplitude and frequency variations of the flow energy. Five amendments to the existing C13G geological map of the Hornsund area are suggested: (I) Extension of the Hornsundneset Formation to the boundary with the Triassic sediments at the foot of the northern ridge of Lidfjellet. (II) The occurrence of the Sergeevfjellet Formation between the Hornsundneset Formation and the Brevassfjellet Beds on Kovalevskajafjellet. (III) The relocation of the normal fault mapped on northern ridge of Sergeevfjellet to its southern ridge. (IV) The mapping of a normal fault on Savičtoppen as a potential continuation of the normal fault existing on Sergeevfjellet. (V) The existence of two unmapped thrusts or décollement niveaux on the western slopes of Sergeevfjellet. Masteroppgaver i teknologi 2013 Andersen, Charlotte Dammen (E. Grøv) Crossing under the Jhelum River Low Rock cover and low stress. Basnet, Chhatra Bahadur (K.K. Panthi) Evaluation on the Squeezing Phenomenon at the Headrace Tunnel of Chameliya Hydroelectric Project, Nepal. Growing demand of electricity in Nepal can be fulfilled by hydropower generation. The huge potentiality of hydropower generation in Nepal is mainly due to abundant water resources and available geographical head due to steep Rivers. In