RAPPORT BACHELOROPPGAVEN Tittel Norsk: Sammenligning av antatt og faktisk tunnelsikring English: Comparison of estimated and actual tunnel support

Transkript

1 Fakultet for ingeniørvitenskap Institutt for bygg- og miljøteknikk RAPPORT BACHELOROPPGAVEN Tittel Norsk: Sammenligning av antatt og faktisk tunnelsikring English: Comparison of estimated and actual tunnel support Intern veileder: Ekstern veileder: Omar Kusay Sabri Anders Aal og Ine Gressetvold Prosjektnr: Rapporten er ÅPEN Besvarelsen består følgende antall del-rapporter: 1 Rapport Problemdefinering/prosjektbeskrivelse og resultatmål Oppgaven er å sammenligne eventuelle forskjeller når det gjelder bergkvalitet, kartlegging og antatt bergsikring i forprosjektet og hvordan resultatet faktisk blir i en ferdigstilt sluttrapport for utvalgte tunnelanlegg. Vi skal vurdere om sikringsanslag i plan-/prosjekteringsfase treffer, eller om det er en trend at de er for pessimistiske eller optimistiske, sett opp mot faktisk utført mengde av bergsikring. Stikkord fra prosjektet: Bergsikring Tunneler Ingeniørgeologiske rapporter Kunnskap Grunnforhold Regioner Forundersøkelser og faktisk Q-metode Svakhetssoner Geologi

2 Oppgavetekst Problemstilling og resultatmål I samarbeid med Statens vegvesen ble det enighet om problemstillingen. Oppgaven er å sammenligne eventuelle forskjeller når det gjelder bergkvalitet, kartlegging og antatt bergsikring i forprosjektet og hvordan resultatet faktisk blir i en ferdigstilt sluttrapport for utvalgte tunnelanlegg. Vi skal vurdere om sikringsanslag i plan-/prosjekteringsfase treffer, eller om det er en trend at de er for pessimistiske eller optimistiske i sine anslag, sett opp mot faktisk utførte mengder. Effektmål Målet for gruppa er å få en større innsikt i tunneldrift og sikringsmetoder. Vi vil også tilegne oss større kunnskap om rapportskriving, jobbe i team og samarbeide med reelle aktører. Kvalitetssikring Kvalitetssikring ble gjennomført på møter med veileder og kontaktperson i Statens Vegvesen. På disse møtene vil foreløpig produsert materiale bli fremvist og vurdert. Før et slikt møte vil materialet bli kontrollert og gjennomgått av alle gruppedeltagerne, som vil bli gjennomført på minimum fem gruppemøter.

3 Forord Denne oppgaven er utført som en avsluttende oppgave for en 3-årig bachelorutdanning på Bygg- og miljøteknikk ved Norges teknisk naturvitenskapelige universitet. Oppgaven er gjennomført i samarbeid med Statens vegvesen Region Midt. Eksterne veiledere under oppgaveskrivingen har vært Anders Aal og Ine Gressetvold. Oppgaven er skrevet med økonomisk støtte fra Statens vegvesen. Vi vil takke Anders Aal og Ine Gressetvold for å være tilgjengelig på e-post, telefon og for gode veiledningsmøter, noe som ble satt stor pris på i forbindelse med utførelsen av oppgaven. Gruppa vil også takke veileder ved NTNU Omar Kusay Sabri for god veiledning, hjelp til utforming av bacheloroppgaven, faglige råd og forelesningsmaterial rundt temaet til oppgaven. Gruppemedlemmene hadde et felles ønske om en oppgave som omhandlet temaet tunnel bygging. Målet med oppgaven var å benytte kunnskap vi hadde tilegnet oss gjennom studieretningen Anleggsteknikk og ingeniørgeologi, for utarbeidelse av en god og innholdsrik oppgave. Problemstilling ble bestemt i samarbeid med Statens vegvesen og ekstern veileder Anders Aal. Oppgaven ble utført som en litteraturstudie, hvor det ble sett på antatt bergsikring i planleggingsfasen, og sammenlignet opp mot den utførte bergsikringen. Prosessen med arbeidet har vært spennende og lærerikt, og alle på gruppa har fått en dypere fagkunnskap rundt driving og sikring av tunnelanlegg. Gruppas samarbeid og kommunikasjon har vært god, noe som har vært en viktig faktor for å få et godt sluttprodukt, med et resultat som vi håper Statens vegvesen får bruk for i videre arbeid. Trondheim, 24. Mai 217 Daniel Hansen Magnus Fremstad Christoffer Dahl i

4 Abstract This bachelor thesis is written for Statens vegvesen, and include about 15 hours of work. The thesis is written by three students from the study civil engineering, bachelor s degree at Norwegian University of Science and Technology in Trondheim. Main theme for this task is to compare estimated and actual tunnel support on 23 tunnels in Norway. The tunnels are split up in four regions west, east, mid and north. These 23 tunnels all include up to three reports which are a regulatory plan, tender/construction plan and a final report. All these reports are given to the group by Statens vegvesen and cannot be found on the internet nor a library. These reports are the main source of information. As told earlier the main theme is tunnel support, so all values of estimated and actual support are taken from the reports and written in a Microsoft Excel file. Values are mostly from support types like rock bolts, spilling bolts, shotcrete and ribs of reinforced shotcrete. It is important to note that all 23 tunnels have their support values in graphs throughout the thesis, but the group found it necessary to reduce amount of reports to study. Therefore, ten of the tunnels with variations in estimated and actual support and tunnels of interest were chosen to get a deeper understanding of problems. The reason for this was to see if any deviation in support values had specific reasons behind them and if this was the case for more of the tunnels. To strengthen theories and some questions to the specific tunnels, three interviews was done with two people from Statens vegvesen and the last one from an entrepreneur. About four weeks were given to study these 1 reports and write about them. It was easy to find that there were differences on how the reporting was written from region to region. Estimate of mountain classification was given in mid region, and the rest didn t have the estimated values in both regulatory plan and tender. Also, if there was a substantial difference in values regarding estimated and actual, it should be explained why. But this was not the case on numerous of the tunnels. N5 clearly states that both scenarios mentioned above, should be described in the tender and in the final report for the project. ii

5 When the graphs and writing was complete, it was necessary to review the thesis to look for clues regarding why and which support methods had differences in its estimated and actual values and which method is most correct. Tunnel support methods that have good estimations are rock bolts and shotcrete. Spill bolts and reinforced ribs of shotcrete are methods that have heavily pessimistic estimations across all regions. This can be seen visually in the graphs which follows this thesis. The group agree with recommendations for further research regarding: Spill bolts and reinforced ribs to make estimates more realistic for future tunnel projects. Make a nationwide template for the final reports with headline that states reason for variance in tunnel support A database to store reports for future research and technology. Easily accessible for persons of interest. iii

6 Innholdsfortegnelse Forord... i Abstract... ii Figurliste... vii Tabelliste... ix Begrepsforklaring og forkortelser... x 1 Innledning Emnevalg Problemstilling Formål Bakgrunnsteori Forundersøkelser De preliminære undersøkelser De detaljerte undersøkelser i felten Fjellkontrollboring Kjerneboring Seismiske undersøkelser Resistivitetsmålinger Undersøkelser under driving Sonderboring Rystelsesmålinger Laboratorieundersøkelser for svelleleire Q metoden Permanent sikring Bolting Forbolting Rensk iv

7 2.4.4 Sprøytebetong Armerte sprøytebetongbuer Full utstøping Injeksjon Planfaser Reguleringsplan Byggeplan/konkurransegrunnlag Kontrakter Sluttrapport Kunnskap om norsk geologi Hanekleiva Metode Litteraturstudie Intervjuer Resultat Region nord Kåfjordtunnelen Bergsnevtunnelen Talviktunnelen Toventunnelen Region midt Harangstunnelen Strindheimtunnelen Region øst Teigkamptunnelen Lørentunnelen Region vest v

8 4.4.1 Vangstunnelen Borlaugstunnelen Felles drøfting Forhold mellom antatt og faktisk Valg av verdier Forundersøkelser Bergsikring Tolkning av Q-Verdi Andre årsaker til endring Feilkilder Konklusjon Trender i region Radielle bolter Forbolter Buer Sprøytebetong Kort oppsummert Forskning og utvikling Kilder Vedlegg vi

9 Figurliste Figur 1: Fjellkontrollboring... 4 Figur 2: Eksempel på kjernelogging... 4 Figur 3: Lydhastigheter i forskjellige medier (Nilsen, 212)... 5 Figur 4:Eksempel på plan for sonderboring foran stuff (SVV V52 tunnelveiledning, 216)... 6 Figur 5: CT-bolt (Vik Ørsta A/S, u.d.)... 9 Figur 6: Eksempel spredt bolting tv. og systematisk bolting th (SVV V224 fjellbolting, 214, p. 58) Figur 7: Bruk av forbolter i kombinasjon med sprøytebetongribber og sålestøp (Norsk Forening for Fjellspreningsteknikk, 28)... 1 Figur 8: Eksempel sprøtebetongbuer (Norsk Forening for Fjellspreningsteknikk, 28, p. 34). 11 Figur 9: Skisse av forinjisering (Norsk Forening for Fjellspregningsteknikk, 21, p. 11) Figur 1: Illustrerer omfanget av Hanekleivulykken (Morset, 27) Figur 11: Utklipp (Lindstrøm, 28) Figur 12: Bildet viser hele parsellen der Kåfjordtunnelen er vist på delparsell 5 med grønn stiplet linje. (Statens vegvesen, 217)... 2 Figur 13: Kåfjortunnelen i rød stiple linje gjennom Sáhkkobátnifjellet (E6guiden, 213)... 2 Figur 14: Radielle bolter, Kåfjortunnelen Figur 15: Forbolter, Kåfjordtunnelen Figur 16: Sprøytebetong, Kåfjordtunnelen Figur 17: Buer, Kåfjordtunnelen Figur 18: Tunnelportal, Bergsnevtunnelen Figur 19: Radielle bolter, Bergsnevtunnelen Figur 2: Forbolter, Bergsnevtunnelen Figur 21: Sprøytebetong, Bergsnevtunnelen Figur 22: Buer, Bergsnevunnelen Figur 23: Buer, Bergsnevstunnelen Figur 24: Plassering av Talviktunnelen Figur 25: Påhugg A ved Talvik... 3 Figur 26: Påhugg B ved Halselv... 3 Figur 27: Oversikt faktiske bergklasser Talvik... 3 Figur 28: Radielle bolter, Talviktunnelen vii

10 Figur 29: Forbolter, Talviktunnelen Figur 3: sprøytebetong Talviktunnelen Figur 31: Plassering av Toventunnelen Figur 32: Oversikt faktiske bergklasser Toven Figur 33: Brattlivannet hvor tunnelen går under Figur 34: Vann med høyt trykk fra stuff Figur 35: Oversikt radielle bolter Toven Figur 36: Oversikt forbolter Toven Figur 37: Sprøyebetong, Toventunnelen Figur 38: Buer, Toventunnelen Figur 39: Viser Harangstunnelens topografi, sett fra vestlig innløp. (Byggeindustrien, 214).. 38 Figur 4: og faktisk berglassefordeling, Harangstunnelen Figur 41: Sprekkerose fra forundersøkelse, Harangstunnelen... 4 Figur 42: Sprekkerose ved kartlegging under driving etter de faktiske forhold... 4 Figur 43: Radielle boter, Harangstunnelen Figur 44: Forbolter, Harangstunnelen Figur 45: Sprøytebetong, Harangstunnelen Figur 46: Buer, Harangstunnelen Figur 47: Rød stiplet linje viser Strindheimtunnelen Figur 48: e og faktisk bergklassefordeling, Strindheimtunnelen Figur 49: Radielle bolter, Strindheimtunnelen hovedløp Figur 5: Radielle bolter, Strindheimtunnelen rampeløp Figur 51: Forbolter, Strindheim hovedløp Figur 52: Forbolter, Strindheim rampeløp Figur 53: Sprøytebetong, Strindheimtunnelen hovedløp Figur 54: Sprøytebetong, Strindheimtunnelen rampeløp Figur 55: Buer, Strindheimtunnelen rampeløp Figur 56: Buer, Strindheimtunnelen hovedløp Figur 57: Oversiktsbilde av Biri-Otta-prosjektet der Teigkamptunnelen er illustrert med en rød og hvit stiplet linje på venstre halvdel av bildet Figur 58: Forbolter, Teigkamptunnelen Figur 59: Radielle bolter, Teigkamptunnelen Figur 6: Sprøytebetong, Teigkamptunnelen viii

11 Figur 61: Forholdet på antatt og den utførte mengde buer, beskrevet i kg Figur 62:Oversikt over tunneltrasée, Lørentunnelen (ensjoavis, 213) Figur 63: Radielle bolter, Lørentunnelen Figur 64: Sprøytebetong, Lørentunnelen Figur 65: Buer, Lørentunnelen... 6 Figur 66: Plassering av Vangstunnelen Figur 67: og faktiske bergklassefordeling, Vangstunnelen Figur 68: Støpning av betongplate over påhugg Vangstunnelen Figur 69: Radielle bolter, Vangstunnelen Figur 7: Forbolter, Vangstunnelen Figur 71: Sprøytebetong, Vangstunnelen Figur 72: Buer, Vangstunnelen Figur 73: Oversiktsbilde av Borlaugstunnelen merket med mørkeblå stiplet linje. Den røde stiplede ellipsen viser til området for hele vegprosjektet Figur 74: Den faktiske fordelingen av bergklasser, Borlaugstunnelen Figur 75: Radielle bolter, Borlaugstunnelen Figur 76: Sprøytebetong, Borlaugstunnelen... 7 Figur 77: Buer, Borlaugstunnelen... 7 Figur 78: Antall tunneler i % som beskriver bergklassefordeling i regioner Figur 79: Antall tunneler i % som beskriver forbolting i regioner Figur 8: Antall tunneler i % som beskriver buer i regioner Figur 81: Eksempel for mulig avvik på grunn av fallvinkel Figur 82: Gjennomsnittet av den antatte og den utførte mengden for radielle bolter Figur 83: Gjennomsnittet av den antatte og den utførte mengden av forbolter Figur 84: Gjennomsnittet for antatt og utførte buer Figur 85: Gjennomsnittet for antatt og utført sprøytebetong... 8 Tabelliste Tabell 1 Parametre og verdier som brukes ved Q-metoden... 8 Tabell 2: Q-verdi for når bergmassen bør forsterkes med forbolter (Norsk Forening for Fjellspreningsteknikk, 28)... 1 Tabell 3: Nyttige spørsmål og svar fra utført intervju ix

12 Begrepsforklaring og forkortelser Ord Betydning Bolt Heng Stålstang av forskjellig kvalitet og lengde som brukes til sikring og stabilisering av fjell. Taket i tunnelen. Injeksjon Overdekning Salve Bergsikring Sprøytebetong Stross Tetting av naturlige sprekker i fjellet for å hindre lekkasje av vann inn i tunnelen. Avstand fra tunnelheng til terrengoverflate, enten i form av fjell eller løsmasser. Sprengning av et volum fjell, vanligvis en lengde på 5, m. Arbeid for å stabilisere bergmasser, hindre nedfall av stein og blokker. Betong som sprøytes på heng og vegg for å stabilisere fjellet. Utviding av tverrsnitt. Stuff Såle, ligg Endevegg på tunnelen, så langt driving har kommet. Gulvet i tunnelen. Vederlag Overgangen mellom vegg og heng. Tverrsnitt Størrelsen på tunnelen. MWD Measuring While Drilling Påhugg Der hvor første salve sprenges i tunnelen. NGU Norges geologiske undersøkelse x

13 Setningsmålinger RQD Nøyaktig måling av evt. nedsøkking på bygninger før, under og etter at tunnelen er bygd. Større bevegelse kan skade bygninger. Rock Quality Designation ÅDT Årsdøgntrafikk NFF Norsk Forening for Fjellsprengningsteknikk SVV Statens vegvesen Foliasjon SRF Planstruktur i bergarter dannet som følge av deformasjon Forholdet mellom bergspenninger og bergartsstyrken omkring et bergrom xi

14 1 Innledning På oppdrag fra Statens vegvesen, geotekniske avdeling i Midt-Norge, er det i denne bacheloroppgaven blitt utført en sammenligning over antatt og utført sikringsmengder i norske tunneler. Det er fokusert på områdene radielle bolter, forbolter, buer og sprøytebetong. Denne avgrensningen er gjort på grunnlag av tilgjengelig data, og for å få en god og komplett oversikt i sammenligningen av tunnelene. Andre bergsikringsmetoder som for eksempel sålestøp, betongutstøpning og bånd er ikke inkludert på grunn av manglende informasjon for å gjennomføre en god analyse. Data for sammenligning er hentet ut fra reguleringsplan, byggeplan, konkurransegrunnlag og sluttrapporter som er tildelt av Statens Vegvesen. Det er disse rapportene som danner grunnlaget for oppgaven. Hensikten her er å se hvor godt estimatet for bergsikring i tunneler er, basert på de ingeniørgeologiske forundersøkelsene, i forhold til de utførte sikringsmengder som blir beregnet under driving av tunnelen. Samtidig belyse hvilke utfordringer som kan føre til eventuelle feilvurderinger i de geologiske antakelsene. Data over de antatte og utførte bergsikringsmengdene som er hentet ut fra rapportene, er fremstilt grafisk i diagrammer for å få en god oversikt over omfanget av eventuelle avvik. Det er totalt utlevert rapporter for 23 tunneler, fra 4 forskjellige regioner i Norge, (vedlegg 1). Data for alle disse er satt i en database, (vedlegg 5) som viser ulikheter mellom antatt og faktisk sikringsmengde. Oppgaven avgrenser antallet tunneler ved fordypning i 1 tunneler, som skiller seg ut når det gjelder sikringsmengden, eller andre spesielle forhold. Dette ble gjort for å danne et bedre grunnlag når det kom til avvik i bergsikringen. Fordypningen viser om det var avvik som var spesifikk for den ene tunnelen, eller var det noe som var felles for flere. For å se på om det er noe gjentakende for en region, er det valgt i denne oppgaven å vise et gjennomsnittlig forhold. Med dette er det meningen å gi et helhetlig bilde over regionen som helhet og forenkle sammenligningen regionene seg imellom. 1

15 1.1 Emnevalg Forfatterne av denne oppgaven har gjennom studiet opparbeidet seg interesse for tunneler. Dette var en grunnleggende årsak til valg av tema til bacheloroppgaven. Statens vegvesen har et ønske å få belyst om de ingeniørgeologiske forundersøkelsene stemmer overens med de registrerte forhold under driving. Et foranliggende ønske var å få en dypere kunnskap om prosessen rundt tunnelbyggingen. En slik oppgave ble både sett på som spennende og lærerik. 1.2 Problemstilling Problemstillingen er å sammenligne eventuelle forskjeller når det gjelder bergkvalitet, kartlegging og antatt bergsikring i forprosjektet og hvordan resultatet faktisk blir i en ferdigstilt sluttrapport for utvalgte tunnelanlegg. Det skal vurderes om bergsikringsanslag i plan-/prosjekteringsfase treffer, eller om det er en trend at de er for pessimistiske eller optimistiske, sett opp mot de faktisk utførte mengder. 1.3 Formål Statens vegvesen har et ønske å få belyst om de ingeniørgeologiske forundersøkelsene stemmer overens mot de registrerte forhold under driving. Dette sett opp mot mengde bergsikring som er antatt før bygging, stemmer med de utførte mengder som ble benyttet under driving. 2

16 2 Bakgrunnsteori I dette kapitlet blir teorien som er sentral for tunneldriving presentert, og danner det faglige grunnlaget for analysen i denne oppgaven. Teorien er hentet fra håndbøker utgitt av Statens vegvesen, Norsk Forening for Fjellsprengningsteknikk og kompendium ingeniørgeologi (NTNU). 2.1 Forundersøkelser Metoder for å kartlegge forhold på området før bygging av tunneler. Dette er viktig for å kunne gjøre gode antagelser i planleggingsfasen De preliminære undersøkelser Her skal man vurdere mulighetene for å gjennomføre et berganlegg eller tunnel. Flere alternativ skal settes opp mot hverandre for å enklere velge ut den løsningen som passer best til hvert enkelt prosjekt. Denne prosessen bør avsluttes med en oversiktlig rapport som beskriver relevante geologiske forhold, men også forteller byggherre om hvilke undersøkelser som bør gjennomføres videre i prosjektets levetid (Nilsen, 212, p. 119). Dette gjøres ved å bruke flyfoto som referanse. Ut fra disse kan man hente gode data om hvordan området er geologisk. Eksempel på dette er: bergartsfordelingen, foliasjon og markert detaljsprekkeretning, svakhetssoner, vannforhold og høye spenninger De detaljerte undersøkelser i felten De detaljerte undersøkelsene har som oppgave å kartlegge tilgjengelig informasjon om det aktuelle området når det gjelder geologiske forhold. Dette skal danne en rapport som skal kunne gi en eventuell entreprenør mulighet til å regne et anbud på prosjektet. Undersøkelser som utføres her vil gå mer i detalj enn tidligere, her vil man se på svakhetssonenes orientering, grunnvannsforhold og spenningsforhold. Prøvetaking ved hjelp av boring er også brukt (Nilsen, 212, p. 119). 3

17 2.1.3 Fjellkontrollboring Dette er den billigste og enkleste måten å registrere lengden ned til fast fjell. Metoden skaffer relativt sikre data. Eventuelle feilkilder her kan være som vist på figur 1. Om en treffer en steinblokk som skaper en indikasjon på at man treffer fjell, må det bores noen meter ekstra for å få sikrest mulig data. En kan få informasjon om løsmassene som bores gjennom ved å måle nedgangshastigheten i mediet. Metoden kan bore ned til 2 meter (Nilsen, 212, p. 128) Kjerneboring Figur 1: Fjellkontrollboring Om det er behov for å skaffe prøver av bergmassene, kan kjerneboring med diamantkrone og dobbelt kjernerør benyttes. Det kan borres ned til flere hundre meters dyp, men dette er en metode som er kostbar og det bør vites nøyaktig hvor disse skal brukes. Det bør ligge antatte forventninger om selve prøven når den blir brakt til undersøkelser på et laboratorium. Undersøkelsene som ønskes gjort bør skje raskt på grunn av uttørking, frysing og lagring kan endre materialets egenskaper. Figur 2 viser kjernelogging etter utført kjerneboring, informasjon som kan hentes er: Dybdeskala og angivelse av hvert enkelt kjerneopptak. Angivelse av kjernetap Petrografisk beskrivelse med tekst og symboler. Opplysninger om oppsprekningsgrad og sprekkekarakter. Opplysninger om svakhetssoner Informasjon om permeabilitetsforhold (Nilsen, 212, p. 129) Figur 2: Eksempel på kjernelogging (Nilsen, 212, p. 129) 4

18 2.1.5 Seismiske undersøkelser Vi har to metoder som kan brukes: refleksjons seismikk og refraksjons seismikk. Den sistnevnte metoden er den som blir mest brukt i ingeniørgeologiske sammenhenger når det kommer til tunnel eller bergrom. Seismikk vil bli brukt for å kartlegge Figur 3: Lydhastigheter i forskjellige medier (Nilsen, 212) lengder ned til fast fjell og hvilke løsmasser som er tilstede før fast fjell, basert på lydhastighet gjennom mediet. Fjell og løsmasser har forskjellige lydhastigheter, noe som blir vist i figur Resistivitetsmålinger Metoden går ut på å sende elektrisk strøm ned gjennom bakken, for å beregne resistiviteten nedover i grunnen på grunnlag av strøm- og potensialelektroder utplassert i et bestemt mønster og dataprosessering. Metoden egner seg til kartlegging av hvordan svakhetssoner opptrer nedover mot dypet, og til å kartlegge løsmassene over berg. Lav resistivitet angir mulig svakhetssone. Fordelen med resistivitetsmålinger i forhold til refraksjonsseismikk er at den når betydelig dypere ned i undergrunnen. Usikkerhetsmomenter ved denne metoden er om det finnes ledende mineraler eller kabler i grunnen, noe som kan skape feiltolkninger (Nilsen, 216, p. 129). 2.2 Undersøkelser under driving Undersøkelser av bergmasser og grunnforhold blir ikke avsluttet selv om byggingen på anlegget starter. Det skal foretas systematiske målinger og prøvetaking av materialer inne i tunnelen mellom salvene. Kartleggingen må utføres før eventuell sprøytebetong og annen sikring dekker fjelloverflaten. Disse undersøkelsene er nødvendig for eventuelle justeringer av tidligere tolkninger i forundersøkelsene, for å få en mer presis og riktig sikringsprognose (Nilsen, 216). 5

19 2.2.1 Sonderboring Sonderboring brukes for å skaffe informasjon om bergkvalitet og vannlekkasjer som befinner seg foran stuff. Etter en vurdering av området foran stuff, avgjør man om det skal benyttes spesielle metoder som for eksempel forbolting, forinjisering, redusert salvelengde eller at man gjennomfører flere sonderboringer. Sonderboring er ekstra viktig med tanke på lekkasjer som kan befinne seg foran stuff. Sonderboring utføres med borparametertolkning, eller Measuring while drilling (MWD). Dette er en metode som bruker data fra boreloggen fra boreriggens salve-, sonder-, bolte- eller injeksjonsboringer til å kartlegge svakhetssoner, oppsprekkinger, bergmassens hardhet og vanninntrenging foran stuff som kan skape problemer for videre driving av tunnelløp. Sonderboring utføres som slagboring fra stuff eller som kjerneboring. Kjerneboring utføres dersom man ønsker ytterligere info om bergmassene foran stuff. Dette utføres som oftest i hengen (SVV V52 tunnelveiledning, 216, p. 46). Figur 4:Eksempel på plan for sonderboring foran stuff (SVV V52 tunnelveiledning, 216). 6

20 2.2.2 Rystelsesmålinger I områder der det er fastsatt en grenseverdi for svingehastighet skal det gjennomføres vibrasjonsmålinger. Dette er for å forhindre skader på bygg og miljø rundt anleggsområdet. Data fra vibrasjonsmålingene brukes for å tilpasse salveplanen for den videre drivingen av tunnelen (Nilsen, 216, p. 271) Laboratorieundersøkelser for svelleleire Hensikten med laboratorieundersøkelser er å undersøke egenskapene til leira som befinner seg i slepper og svakhetssoner i tunnelområdet. Dette er viktig med tanke på bestemmelse av sikringsmengde for tunnelen. Det finnes tre ulike metoder for å undersøke svelleleire: - Mineralidentifikasjon (XRD) - Frisvellingstest - Svelletrykksmåling Leirmineral som er dannet ved dypforvitring, deles opp i fire ulike kategorier etter hvilke egenskaper de innehar: - Sterkt svellende: Smektittgruppa; Montmorillonitt, saponitt, m.fl. - Mindre svellende: Vermikulitt - Lite ikke svellende: Kaolingruppa; Kaolinitt, dickitt - Ikke svellende: Illitt, kloritt Svelling av leirmaterialet oppstår ved at den trekker til seg vann, noe som stort sett oppstår en liten tid etter at sprengning er gjennomført og vann kommer til. For beskrivelse av metoder for undersøkelse av svelleleire, se Håndbok R21 Laboratorieundersøkelser (SVV R21 labratorieundersøkelser, 216, p. 24). 7

21 2.3 Q metoden Under prosjektering av tunnel er sikringen av den sentralt. Dette er en kostbar del av prosjekteringen og kan utgjøre en stor andel av totalkostnaden, men er også høyst nødvendig for å opprettholde trygg ferdsel for de som skal benytte den. Hvis man sikrer for mye vil det medføre uønskede utgifter, og sikres det for lite kan det få store konsekvenser, i verstefall tap av liv. Derfor er det viktig med kartlegging av berggrunnen og et klassifikasjonssystem til å bestemme sikringstiltak som skal til for å opprettholde tilstrekkelig stabilitet. I Norge er det mest vanlig å bruke Q-metoden, en empirisk modell som har blitt utviklet etter bruk i utallige tunneler siden 197-tallet, (Norges Geotekniske Institutt, 1997). Den brukes både ved forundersøkelser og under utførelsen av arbeidet. Q-metoden baserer seg på 6 forskjellige grunnparametre. Tabell 1 Parametre og verdier som brukes ved Q-metoden Nr Parameter Definisjon Verdi 1 RQD Oppsprekkingtall 1 [%] 2 J n Tall for sprekkesett,5 2 3 J r Sprekkeruhetstall,5 4 4 J a Tall for sprekkefylling, J w Sprekkevannstall,5 1 6 SRF Spenningstall,5 4 Verdiene på de forskjellige parameterne vurderes og settes inn i formelen, og man får en Q- verdi som bestemmer hvilke sikringstiltak det kreves. Se vedlegg 2. Formel med parametere: Q = RQD J n J r J r J w SRF 8

22 2.4 Permanent sikring Metoder som skal sikre trygg bruk av tunnelen gjennom dens livstid. Dette er sikring som; bolting, forbolting, rensk, sprøytebetong, armerte sprøytebetongbuer, full utstøpning og injeksjon. Bruken av disse metodene blir beskrevet nærmere i dette kapittelet Bolting Bolting er blant de mest vanlige sikringsmetodene som blir benyttet i tunneler. Vi skiller mellom to hovedprinsipper; spredt bolting og systematisk bolting. Spredt bolting betyr at man sikrer enkelt blokker som er ustabile, mens systematisk bolting betyr at man sikrer etter et forhåndsbestemt mønster på en strekning eller parti. Man skiller mellom øyeblikkelig sikring og sikring bak stuff. For øyeblikkelig sikring brukes det stort sett endeforankrede bolter, som det finnes to typer av. Det ene er ekspansjonsbolter og det andre er polyesterforankrede bolter. Bolter for øyeblikkelig sikring består av plate, mutter og sfærisk mellombrikke for å sentrere belastningen. Disse boltene blir oppspent til 25-5% av boltens bruddstyrke, unntatt i situasjoner med sprakeberg. For bolting bak stuff benyttes det innstøpte kamstålbolter. Disse omsluttes med sementmørtel, men oppspennes ikke. Kombinasjonsbolter er den mest benyttede bolten for veg- og jernbanetunneler. Disse forankres først med ekspansjonshylse, for så å bli gyst i ettertid med sementmørtel gjennom hull i halvkula ytterst og en plasthylse som ligger rundt bolten. Hovedtyper av kombinasjonsbolter er CT-bolt, rørbolt, endeforankret Figur 5: CT-bolt (Vik Ørsta A/S, u.d.) og ettergyst bolt (SVV V224 fjellbolting, 214, p. 58) (Nilsen, 216, p. 178). Figur 6: Eksempel spredt bolting tv. og systematisk bolting th (SVV V224 fjellbolting, 214, p. 58). 9

23 2.4.2 Forbolting Forbolting brukes i situasjoner der man møter på dårlige bergmasser/svakhetssoner, og i fjell der man har lite overdekning. Metoden er også vanlig å bruke ved tunnelpåhugg. Hensikten med forbolting er å bevare profilen til tunnelen, slik at de dårlige fjellmassene hviler på forboltene til annen sikring som radielle bolter og sprøytebetong kommer på plass. Lengden på forbolter er 6 meter, og settes med en vinkel på 1-25 rundt tunnelprofilen. Salvene ved driving ved bruk av 6 meter bolter, bør være 2,5-3 m. På denne måten vil man få utført en ny serie med forbolter, mens det fortsatt er opplegg fra forrige serie. Figur 7: Bruk av forbolter i kombinasjon med sprøytebetongribber og sålestøp (Norsk Forening for Fjellspreningsteknikk, 28) Forboltene kan også brukes i kombinasjon med sprøytebetongbuer. Forboltene armerer da området mellom buene, og fordeler lasten på buene i lengderetning. Den inngår da som en del av den permanente sikringen, og det må da benyttes forbolter som er korrosjons beskyttet. Det er viktig at forboltene forankres godt i enden før neste salve skytes. Her benyttes det som regel bånd, radielle bolter og fiberarmert sprøytebetong. Tabell 2: Q-verdi for når bergmassen bør forsterkes med forbolter (Norsk Forening for Fjellspreningsteknikk, 28) Ved bruk av forbolter i påhuggsområder kan det være mulig at man må bruke to raster med forbolter. Dette på grunn av lite innspenning i lengderetningen (Norsk Forening for Fjellspreningsteknikk, 28, p. 26) (Nilsen, 216, p. 181). 1

24 2.4.3 Rensk For hver salve som sprenges utføres det en driftsrensk for å fjerne løst berg, som først utføres mekanisk med pigghammer og som avsluttes med manuell rensk med spett (Nilsen, 216, p. 176) Sprøytebetong I dag brukes det oftest fiberarmert sprøytebetong i sikring av tunnel. Fiberarmert sprøytebetong utgjør mer enn 9 % av dagens forbruk av sprøytebetong i Norge, og har tatt over for stålnettarmering, som tidligere var mye brukt for armering av sprøytebetong. I Norge er våtsprøyting dominerende, mens det i mange andre land fortsatt brukes tørrsprøyting. Fordeler med våt kontra tørrsprøyting er høyere kapasitet, lavere prelletap, bedret arbeidsmiljø og bedre egnet fibertilsetting. Sprøytebetong brukes mer og mer som øyeblikkelig sikring og permanent sikring. Begrensninger ved bruk av sprøytebetong er i svakhetssoner med svelleleire og på bergoverflater med leire eller belegg av mineraler. Her kan man risikere å ikke få heft i det hele tatt. Hvis man ikke er klar over dette kan man få store alvorlige ras inn i tunnelen. Sprøytebetong brukes oftest for sikring av tett oppsprukket fjell eller småfallent berg. Tykkelsen på sprøytebetongen skal være gjennomsnittlig på 8 mm for vanlige tunneler og 1 mm for undersjøiske tunneler etter dagens krav i Håndbok N5 (Nilsen, 216, p. 182) (SVV V52 tunnelveiledning, 216, p. 4) Armerte sprøytebetongbuer Et viktig område ved bruk av sprøytebetong er i forbindelse med armerte sprøytebetongbuer. Prinsippet med denne sikringsmetoden er at et ca.1 cm tykt lag med fiberarmert sprøytebetong sprøytes på berget, deretter legges armeringsjern rundt tunnelprofilet. Buene armeres så til berget med radielle bolter, som vanligvis har en avstand på 1,5 m og som bør inngå som en del av den permanente sikringen. Avstanden mellom buene er vanligvis mellom 1-3 m. Buer har blitt mer og mer vanlig som et alternativ til full utstøping på grunn av at det er 11 Figur 8: Eksempel sprøtebetongbuer (Norsk Forening for Fjellspreningsteknikk, 28, p. 34)

25 tids- og kostnadsbesparende, men det har sine begrensninger ved mektige svelleleirsoner og ved gjenoppbygging av profilet etter ras. Det mest vanlige er å bruke 6 stk. Ø2 mm kamstål med tverrstykker på 4 til 6 cm. Tverrstykket festes til de radielle boltene, og armeringsjernet klemmes fast bak disse (Norsk Forening for Fjellspreningsteknikk, 28, p. 33) (Nilsen, 216, p. 188) Full utstøping Full utstøping brukes som regel bare når man krysser områder med spesielt dårlige bergmasser, altså markerte knusningssoner og områder med leireomdannet berg. Ved full utstøping benytter man et støpeskjold av stål, som vanligvis har en lengde på 6 meter. Støpeskjold kan også brukes som sikring der hvor det er vanskelig eller farlig å gjennomføre sikringstiltak. Med full utstøping er det utstøping av tak og vegger, og ikke såle som inngår. Denne metoden er tidkrevende og kostbar i forhold til andre sikringsmetoder (Nilsen, 216, p. 189) Injeksjon Hovedprinsippet ved bruk av injeksjon i vegtunneler vil være å tette mot vannlekkasjer. Blir også sjeldent brukt til stabilitetssikring. Forinjisering brukes oftest med tanke på krysning av Figur 9: Skisse av forinjisering (Norsk Forening for Fjellspregningsteknikk, 21, p. 11). svakhetssoner/knusningssoner og dyprenner med løsmasser. Injisering stabiliserer og øker fastheten av massene som det skal drives gjennom. Det skilles mellom to ulike injeksjonsmidler, sementbasert og kjemisk. Sementbasert er det mest brukte, men vanlige produkter av denne vil ikke kunne trenge inn i mindre sprekkeåpninger enn,1-,2 mm. Jo større krav til tetthet, jo oftere brukes kjemiske midler i prosessen. 12

26 Omfanget av tetting med injeksjon avhenger av kravet til tetthet i tunnelen, og det som er tillatt av innlekkasje. Det er som oftest ved store innlekkasjer som vil forsinke og skape forstyrrelser for driving at man benytter seg av injisering. Tunneler som ligger i byområder og undersjøiske tunneler har et strengere krav til tetthet, og injeksjon blir derfor brukt i et større omfang i slike tunneltyper. I byområder er dette knyttet opp mot setninger som kan oppstå på bygninger på grunn av grunnvannsenkninger. Det vanligste er å foreta injeksjon fra foran stuff med 1-2 salvelengder overlapp rundt hele tunnelprofilet. Avgjørelsen for bruk av injeksjon avgjøres ved hjelp av sonderboring (Nilsen, 216, p. 191). 2.5 Planfaser I byggeprosessen av prosjekter har man ulike faser som et prosjekt må gjennom før det kan bli ferdigstilt. Her vises det til de forskjellige fasene og kontraktsformene som benyttes i bransjen Reguleringsplan En kommune har plikt til å utforme en reguleringsplan for et større byggeprosjekt som vil ha en innvirkning på nærmiljøet. Planen gjelder for et avgrenset område innen den aktuelle kommunen Byggeplan/konkurransegrunnlag Konkurransegrunnlaget skal inneholde viktig data for å utføre arbeid i fjell, som bergartsfordeling, overdekning, grunnvann, svakhetssoner, antatte Q-verdier, sikring og bergtrykk. Ut fra dette skal det være mulig for aktuelle entreprenører å regne et anbud Kontrakter Kontrakt blir skrevet etter en anbudsrunde der et valgt firma med mest gunstige løsninger/pris blir valgt for å utføre en jobb. Det er flere forskjellige typer kontrakter som benyttes: 13

27 Fikssumkontrakt Her skal arbeidet leveres til en fast avtalt sum. Om tiltakshaver gjøre endringer i utformingen eller størrelse og det fører til økte utgifter, vil kontraktssummen justeres til det nye nivået. Fastpriskontrakt Arbeidet skal leveres til en fast pris, men entreprenøren tar en risiko når det gjelder økning i pris for byggevarepriser og lønninger. Om omfanget av prosjektet blir større enn antatt skal entreprenør ha kompensasjon for dette. Sumkontrakt Arbeidet skal levers til en bestemt sum, som er beregnet utfra forutsetninger som omfang og pris. Summen må justeres om en av forutsetningene forandrer seg underveis. Enhetspriskontrakt Partene går inn og blir enige om en enhetspris på for eksempel m 3 betong. Etter arbeidets slutt skal en endelig pris beregnes Sluttrapport Sluttrapport skal oppsummere og gi en innsikt i hvordan driftsfasen var og antatte sikringsmengder angitt i byggeplan/konkurransegrunnlag. Uforutsette hendelser og avvik bør også nevnes. 2.6 Kunnskap om norsk geologi Geologien i et område betyr mye for planleggingen av tunnelbygging, noe som vi har fått kunnskap i gjennom flere hundre år. Fra utbygging av bergrom for gruvedrift, til dagens undersjøiske tunneler. Norsk berggrunn er generelt av god kvalitet, og egner seg godt til tunnelbygging. Men det er ikke bestandig uten utfordringer. I det siste århundre har det blitt samlet mye geologiske data, som har økt veldig i den senere tid. NGU har etablert en database til samling av slik geologisk informasjon, og kan finnes på nettet i forhold til det området som er ønsket (Løset, 26, p. 2). Ingeniørgeologer har 14

28 opparbeidet seg en bred kompetanse på norsk geologi og benytter i dag empiriske modeller for beregning av den nødvendige bergsikring i tunnelbygging og andre bergrom. 2.7 Hanekleiva Hanekleivtunnelen er bygget rett sør for Drammen i Vestfold på strekningen E18 Gutu Helland, og ble åpnet for kjøring i oktober 21. Den er 175 meter og har to tunnelløp retning nord til sør, med to kjørefelt i hvert løp (Wikipedia, 216). Hanekleivtunnelen er én av totalt 7 tunneler langs en 3 km strekning på E18 i Vestfold. De 6 andre tunnelene som inngår i den samme geologien var ferdigstilt og åpnet i 21. Den 25 desember i 26 raste 25 m 3 bergmasse ned fra henget i tunnelens sørgående retning. For å sette dette i perspektiv så vil massen som falt fra henget tilsvare omtrent 6 tonn i vekt. Området var begrenset til 25 meter langt og,5-2,5 meter bredt, omkretset av lite oppsprukken syenitt. Tunnelen ble stengt for normal trafikk og ble ikke åpnet før desember 27 etter omfattende sikringsarbeid (Lindstrøm, 28). Figur 1: Illustrerer omfanget av Hanekleivulykken (Morset, 27) Den direkte årsaken til raset var en middels aktiv svelleleire og forvitret bergart langs en svakhetssone med steilt fall. Leiren i svakhetssonen absorberte fukt over tid og utvidet seg. 15

29 Dette skapte trykk i tunnelkonstruksjonen, og etter tid ble trykket større enn tunnelens bergsikringsevne. Prosessen tok åtte år før raset inntraff. Den indirekte årsaken var flere. Angivelig var det ikke ingeniørgeologer med den nødvendige kompetansen som deltok i byggingen, og ifølge Statens vegvesen var den geologiske oppfølgingen og dokumentering av sikringsarbeidet ufullstendig gjennom prosjektet. Fordelingen av ansvar var uklart, og det var ikke satt noen klare retningslinjer for periodisk inspeksjon av den utførte sikringen. Etter raset ble seks resterende tunnelene på strekket stengt til det var utført en grundig inspeksjon og oppgradering, for å forhindre flere ras som Hanekleiva. Kostnadene for inspeksjonen og oppgraderingen var antatt å komme på rundt 2 millioner kroner. (Lindstrøm, 28) Raset i Hanekleivtunnelen skapte stor oppmerksomhet både hos media, Norges Automobil- Forbund (NAF) og Statens Vegvesen. I etterkant ble det satt i gang skjerpede tiltak for å forhindre slike hendelser å skje igjen. Konklusjoner og tiltak som ble innført etter 26: Figur 11: Utklipp (Lindstrøm, 28) Det hadde tidligere vært noen mindre hendelser i norske tunneler, men det var raset i Hanekleivtunnelen som skapte oppstyr og et paradigmeskifte rundt sikring, oppfølging og rapportering av tunnelbygging i Norge. 16

30 3 Metode Det er hentet informasjon gjennom rapporter gitt av oppdragsgiver Statens vegvesen, her er mengder angående sikring hentet ut og blitt lagt inn i en database. Rapportene som er gitt inneholder for det meste reguleringsplan, konkurransegrunnlag og sluttrapport. Databasen har blitt laget i Microsoft Excel der parametere som bergklasse, radielle bolter, forbolter, sprøytebetong og sprøytebetongbuer er lagt inn. Deretter ble dette framstilt grafisk for å skaffe en god oversikt over antatte og faktisk utførte sikringsmengder. Dette var nødvendig for å gjøre sammenligning både i og mot andre regioner enklere, for å se etter eventuelle trender og større avvik. 3.1 Litteraturstudie Tunnelene som er gitt av oppdragsgiver er vist i vedlegg 1, med navn, lengde og profil. I database ble det utført studie av alle 23 tunneler, der det ble mest fokus å hente ut sikringsmengder fra rapportene. Det ble så valgt 1 tunneler som gruppen ville fordype seg i, dette var tunneler som hadde større avvik i antatt og faktisk bergsikring, og noen ble tatt med på grunn av interesse. Årsaken til dette var et ønske om å finne begrunnelser til disse forskjellene i bergsikringen. 3.2 Intervjuer Gjennom denne oppgaven har det blitt gjennomført intervjuer av 3 personer som har vært med i prosessen gjennom planlegging og bygging av tunnelene. Se intervju, (vedlegg 6). I en tidlig fase av oppgaven ble det enighet om at det var nødvendig med bidrag fra bransjen på begge sider av prosjektet, entreprenøren og byggherrens side. Innspill og synspunkter fra begge sider anses som viktig for å belyse meninger fra begge sider av en sak eller problemstilling. Resultatene fra intervjuene var ment å brukes i oppgaven for å skaffe mer informasjon fra fagfolk i de enkelte prosjektene. Noen viktige punkter; Se om noe informasjon fra intervjuobjekter gjentar seg Styrke teorier Spesifikke spørsmål om prosjektet intervjuobjektet deltok på 17

31 Det ble gjennomført tre intervjuer i oppgaven, to med bakgrunn fra Statens vegvesen og én fra entreprenør. Intervjuene ble utført sent i prosjektet. Dette var nødvendig for å få mer kunnskap om det tildelte materialet, og dermed vite hvilke spørsmål som kunne støtte eventuelle teorier og spørsmål. To av intervjuene ble utført gjennom telefon og det siste ved et møte. Viktige spørsmål som ble nyttig under oppgaven: Tabell 3: Nyttige spørsmål og svar fra utført intervju Spørsmål Hvorfor var det benyttet nesten dobbelt med sprøytebetong og armerte buer når det var nedgang i antatt radielle bolter? Reduseres bruken av forbolting som sikring? Hva kan være årsak når det er ubalanse i den utførte sikringsmengden i forhold til antatte forhold? (eller motsatt der forhold blir bedre enn antatt og samtidig sikres det mer enn antatt) Svar Bestiller større tykkelse av sprøytebetong enn hva som beskrives i sikringsklasser. Det kan se slikt ut. Etter at sikringsbuer kom på markedet, så ser det ut som forbolting har gått litt ned. Men i veldig dårlig fjell så må forbolting benyttes. Det er ikke alle entreprenører som er glad i forbolter heller. De mener at tett boring rundt tunnelprofilet klipper opp fjellet. I utgangspunktet skal det være samsvar med sikringsmengden som er benyttet med de kartlagte sikringsklasser. Det kan for eksempel være dårlig kommunikasjon med geolog og entreprenør. Dårlig oppfølging på dette området. 18

32 4 Resultat I startfasen av oppgaven valgte gruppa å sette opp en database for alle de tildelte tunnelene, med informasjon om det antatte og utførte sikringsmengdene for radielle bolter, sprøytebetong, forbolter, buer og bånd (vedlegg 3). Det ble også satt opp en statistikk for bergklassefordeling på de ulike tunnelene, hvor data for dette var tilgjengelig. Etter å ha satt opp alle tunnelen i en database, fikk gruppa en oversikt over for hvilke tunneler det var tydelige forskjeller på de antatte og faktiske verdiene. Gruppa valgte da å gjennomføre en fordypning i 1 tunneler som det var en tydelig endring i det antatte og faktiske, for å få et bedre innblikk i ulike årsaker til denne endringen. Dette ble gjort for å se om det var årsaker som gikk igjen til at de antatte verdiene ble pessimistiske eller optimistiske, i forhold til de faktiske verdiene. Her ble det valgt å se på 7 felles punkter (a-g) for hver tunnel, for å oppnå en god struktur som gjorde analysen enklere og oversiktlig. Det ble også satt opp et gjennomsnitt for det antatte og faktiske for de ulike sikringsmengdene fra regionene. (vedlegg 5) 19

33 4.1 Region nord For denne regionen ble det tildelt totalt 1 tunneler og det ble valgt å fordype seg i 4 av disse Kåfjordtunnelen a. Innledning Kåfjordtunnelen er én del av en delparsell av totalt 6 parseller, som er et større infrastrukturprosjekt på strekningen Storsandnes Alta. Denne ombyggingen av E6 er et prosjekt for å øke fremkommeligheten og bedre trafikksikkerheten på strekningen. Ombyggingen av E6 vil også gjøre strekningen 12 kilometer kortere. Her er traséen på figur 12 fremstillet med uthevet linje (Statens vegvesen, 217). Figur 12: Bildet viser hele parsellen der Kåfjordtunnelen er vist på delparsell 5 med grønn stiplet linje. (Statens vegvesen, 217) Kåfjordtunnelen går gjennom Sáhkkobátnifjellet, illustrert på Figur 13 med rød stiplet linje. Fjellet tunnelen går gjennom er omtrent 35 meter høyt. Tunnelen ligger på en maksimal dybde av omtrent 3 meter, og utgjør en ny og kortere forbindelse mellom Kåfjord og Kvenvik i Alta kommune. Tunnelen har en lengde på 129 meter og er bygget i tunnelklasse B med utforming T9,5. Det tok 1 måneder å ferdigstille den, fra august 211 juni 212. Den har en forventet trafikkmengde på 115 ÅDT i 24. Figur 13: Kåfjortunnelen i rød stiple linje gjennom Sáhkkobátnifjellet (E6guiden, 213) 2

34 b. Forundersøkelser Forundersøkelser som er utført ved Kåfjordtunnelen: Feltundersøkelser, sommeren 29 Oppdaterte kart fra NGUs berggrunnsgeologiske kart over Alta Ingeniørgeologiske kartlegging av I. Reiertsen (konkurransegrunnlaget) c. Forhold på området Resultatene fra feltkartleggingen indikerer at bergarten langs tunnelløpet vil i hovedsak være metabasalt. Det ble registrert ometrent,5 2 meter tynne lag av tuffitt og dolomitt på området. Det ble ikke registrert noe tegn til putelava under feltkartleggingen. Under driving av tunnelen ble det derimot putelava registrert. Fra byggeplanrapporten ble det registrert 5 svakhetssoner som tunnelen vi krysse, to av disse lå ved det østre påhugget ved Kvenvik. Det ble anbefalt at påhugget legges utenom disse. De andre tre svakhetssonene hadde en antatt mektighet mellom 1 1 meter. Under driving var det én av disse svakhetssonene som var fremtredende. De andre kom ikke til uttrykk som det var en antatt mulighet for. d. Informasjon om driving Ved prosjektering av Kåfjordtunnelen er tolkningen av bruken av Q-systemet noe forskjellig mellom byggherre og entreprenør. Den avgjørende forskjellen er tolkningen av SRF-verdien, noe som gir stort utslag på Q-verdien. Det ble utført sonderboring på stuff ved svakhetsonene og der det var kryssning av vann i dagen. Det viste seg å være lite vann, men at berggrunnen var tett oppsprukket. Ingeniørgeologisk anleggsoppfølging ved driving ble gjort etter prosjektklasse 2. 21

35 m^3/lm Antall/lm Bolter/lm e. Bergsikring I kontrakten var det anslått behov for 18 stk. radielle bolter i tunnelen, noe som tilsvarer 8,3 stk/lm. Under driving ble det montert Radielle bolter 8,3 7,7 stk. bolter som tilsvarer 7,7 stk/lm. Illustrasjon er vist på Figur 14. Den utførte verdien er,93 ganger den anslåtte verdien Kåfjortunnelen Figur 14: Radielle bolter, Kåfjortunnelen I følge byggeplan var det antatt å bruke 5 stk. forbolter. Dette tilsvarer et antall på,4 stk/lm. Under driving av tunnelen er det benyttet totalt,5,4,3 Forbolter,4 173 stk. Dette vil si,14 stk/lm, noe som er,35 ganger den den anslåtte mengden i,2,1,14 byggeplanen. Illustrasjon av den antatte og det utførte mengdeforhold vises på Figur 15. Kåfjordtunnelen Figur 15: Forbolter, Kåfjordtunnelen I følge kontrakten til Kåfjordtunnelen er den anslått mengden sprøytebetong 334 m 3 noe som tilsvarer 2,7 m 3 /lm. Mens den utførende mengden var 6614 m 3, som blir tilsvarende 5,5 m 3 /lm. Den mengde sprøytebetong som ble benyttet ved utførelsen er omtrent dobbelt så mye som den antatte i kontrakten. Dette vises i grafen på Figur Sprøytebetong 2,67 5,47 Kåfjordtunnelen Figur 16: Sprøytebetong, Kåfjordtunnelen For øvrig var det vurdert i byggeplanrapporten en mengde på 3229 m 3, som er i samsvar med kontraktmengden. 22

36 Antall/lm Det er tatt i bruk 42 stk. armerte sprøytebetongbuer. Dette tilsvarer,35 stk/lm. Den mengden som var anslått i byggeplanrapporten for Kåfjordtunnelen ble satt til å være 24 stk. eller tilsvarende,2 stk/lm. Antallet til den utførte mengden er 1,75 ganger mer enn den antatte verdien. Forholdet mellom antall er vist på Figur 17.,5 Buer,4,35,3,2,2,1 Kåfjordtunnelen Figur 17: Buer, Kåfjordtunnelen f. Tolking av data Fra forundersøkelsene ble det registrert fem svake soner som kunne krysse tunnelen. Siden det bare var én som kom til uttrykk ved byggingen, kan det tenkes at dette var en årsak til avviket fra antall forbolter som var foreslått i konkurransegrunnlaget. Det er ikke anslått noen fordeling av bergklasser i den ingeniørgeologiske rapporten for konkurransegrunnlaget, heller ikke i rapporten for byggeplan. Men ut fra intervju med en av deltakerne ved tunnelen så var det antatt noe bedre kvalitet enn det som ble registrert under driving. Dette er noe som kan begrunne den økte mengde av buer og sprøytebetong som ble brukt, som er omtrent det dobbelte av den antatte mengden. I sluttrapporten ble det antydet at det var forskjellig oppfatning av tolkningen av SRF-Verdien til Q-metoden. Dette ble bekreftet under intervjuet som ble gjennomført, og det kan tenkes at dette kunne hatt en påvirkning i forhold til de ulikhetene i mengde tunnelsikring som ble utført. g. Oppfatning av rapportering Det ble tildelt ingeniørgeologisk rapport for byggeplan, konkurransegrunnlaget og sluttrapport. De er oversiktlige og tar for seg forholdene, og de ingeniørgeologiske utfordringer som var for Kåfjordtunnelen. Det er ikke oppgitt prosentvis anslag på bergklassefordelingen, noe som gjør det vanskelig å vurdere eventuelle endringer på det 23

37 området. Sluttrapporten forklarer ikke hvorfor det er avvik på de forskjellige sikringsmengdene som er utført, noe som ville gjort det mer oversiktlig til å se på forholdet mellom antatt og utført bergsikringsmengde Bergsnevtunnelen a. Innledning Bergsnevtunnelen ligger langs ny Fv78 i Vefsn kommune. Den er bygget av Statens Vegvesen på oppdrag fra Nordlands fylkeskommune. Tunnelen er bygd i perioden februar 212 til juni 212. Den er bygget med tunnelprofil T8,5 og tunnelklasse B, og den har en lengde på 675 meter. Figur 18: Tunnelportal, Bergsnevtunnelen b. Forundersøkelser og berg Undersøkelsene har bestått av: Studie av geologiske- og kvartærgeologiske kart, ingeniørgeologisk feltkartlegging i dagen Fjellkontrollboringer Det er også gjennomført en inspeksjon i den nærliggende jernbanetunnelen før oppstart av tunneldrivingen, for å registrere tilstanden i denne c. Forhold på området Den planlagte tunneltraseen er gjennom en fjellkam som er skogbevokst. Fra påhugg A opp fjellkammen er det gode blotninger. Ned mot påhugg B er det løsmasser og enkelte blotninger. Det er antatt at vegetasjonsdekket er tynt, men at dette bør sjekkes nærmere. Det antas en overdekning på ca.1 meter på det meste. Bergartene som befinner seg langs tunneltraseen antas å være i hovedsak granatglimmerskifer med ganger og linser av granittiske bergarter. 24

38 I reguleringsplanen ble det ikke beskrevet noen spesielle svakhetssoner, men ut fra kart og flybilder ble lineamenter/kløfter tolket. Det ble ikke funnet tegn til knusning, stor skifrighet eller tettere oppsprekking. For å undersøke dette nærmere ble det gjennomført befaring i nærliggende jernbanetunnel som har liknende forhold. Det kan forventes innlekkasjer ca. 5-1 m inn fra hvert påhugg på grunn av lav overdekning. Dette kan også forekomme i noen soner lengre inn i tunnelen på grunn av hyppigere oppsprekking enn antatt. Det antas ingen spenningsproblemer. Tunneltraséen går som nevnt tidligere gjennom en fjellkam, og på det meste hadde tunnelen en overdekning på 11 meter. Bergart som i hovedsak ble oppdaget ved driving var glimmerskifer, og ubetydelige mengder med kvartslinser/-slirer. Det ble i den geologiske rapporten beskrevet tre sprekkesett, og 7 svakhetssoner. 5 av disse svakhetssonene var forventet å krysse tunnelen, mens sone 3-4 var forventet å ha en bredde på over 1 meter. Ingen av disse kom tydelig fram under drivingen av tunnelen. Fuktig i deler av tunnelen, enkelte partier med drypp av vann. d. Informasjon om driving Under drivingen har det vært en ingeniørgeolog og tre kontrollingeniører på anlegget. Disse har vært til stede på anlegget for kartlegging av bergkvalitet etter Q-systemet, endring av sikringsklasser og sikringsomfang i dialog med entreprenør og etter Q-verdi, bomkontroll av sprøytebetong og permanentsikring. Det ble utført rystelsesmålinger i den nærliggende jernbanetunnelen. Avstanden mellom Bergsnevtunnelen og jernbanetunnelen er m, og jernbanetunnelen ligger ca. 2 m lavere. Her ble det bestemt et rystelseskrav på 25 mm/s for portal i øst. Inspeksjon av tunnel ble gjort etter hver salve. Maks verdi på rystelsesmåleren var 2,8 mm/s, med en horisontal avstand på ca. 2 m fra tunnelstuff. Typisk sprengningsplan som ble benyttet var ladete hull pr salve. Det ble brukt 48 mm borkrone og typisk lengde på salvene var 5 m. Fra påhugg i øst ble det sprengt kortere salver og delte salver for å bevare konturen best mulig. Tunnelen er drevet fra øst mot vest i en stuff ved konvensjonell driving. 25

39 Antall/lm Bolter/lm e. Bergsikring Sikringen i tunnelen har bestått av maskinell rensk, spettrensk og spredt bolting med fiberarmert sprøytebetong. Arbeidssikring ble utført av entreprenør på stuff. Sprøytebetong er blitt benyttet fra 2 meter over såle, og denne ble som regel sprøytet på natten. Permanentsikring, sikring bak stuff har bestått av supplerende bolting. Det er benyttet endeforankrede bolter som permanent sikring, og det er brukt forbolter for de første salvene ved påhuggene. I kontrakten ble det antatt et forbruk av 58 stk bolter, noe som tilsvarer 8,6 bolt/lm. Mengden som ble brukt var vesentlig mindre. Det ble utført 241 stk bolter, noe som tilsvarer 3, bolt/lm Radielle bolter 8,6 3, Bergsnevtunnelen Figur 19: Radielle bolter, Bergsnevtunnelen I kontrakt var det anslått en mengde på 45 stk forbolter, som tilsvarer,67 bolt/lm. Her ble det montert 144 stk., som tilsvarer,21 bolt/lm. Dette utgjør et forbruk på 64 % mindre enn det som er antatt.,8,7,6,5,4,3,2 Forbolter,67,21,1 Bergsnevtunnelen Figur 2: Forbolter, Bergsnevtunnelen 26

40 Antall/lm m^3/lm Det er benyttet fiberarmert sprøytebetong av typen E7 og E1. I kontrakten var det antatt en mengde på 25 m 3, som tilsvarer 3,7 m 3 /lm. Den utførte mengden sprøytebetong ble totalt 1964 m 3, som tilsvarer 2,9 m 3 /lm. Den gjennomsnittlige tykkelsen på sprøytebetongen er 12,71 cm gjennom hele tunnelen. 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1,5 Sprøytebetong 3,7 2,9 Bergsnevtunnelen Figur 21: Sprøytebetong, Bergsnevtunnelen Det er ikke montert noen buer på hele tunnelens lengde, selv om det var antatt 14,3 Buer stk. armerte buer i kontrakten.,2,2,1 Figur 22: Buer, Bergsnevunnelen Bergsnevaksla Figur 23: Buer, Bergsnevstunnelen 27

41 f. Tolkning av data Det ble i den ingeniørgeologiske rapporten antatt 7 svakhetssoner, hvor det var forventet å møte på 5 av disse på tunnelnivå. To av disse sonene var antatt å ha en bredde på over 1 meter. Ingen av disse sonene kom til syne på tunnelnivå under driving. Dette er nok en av årsakene til at den utførte sikringsmengde er vesentlig mindre enn det som ble antatt på forhånd. En annen årsak er nok omfanget av undersøkelser som ble gjort i planleggingsfasen. Hadde man gjennomført bedre forundersøkelser med kjerneboring og seismikk, hadde man fått et bedre bilde over hvordan svakhetssonene hadde opptrådt på tunnelnivå. I tillegg ble det kartlagt at hele 74 % av tunnelen hadde bergklasse B, og 19 % i bergklasse A. Dette betyr at bergmassene langs hele tunneltraséen var meget gode, og kun minimale mengder med bergmasse var dårlig. Ut fra rapportene som vi hadde tilgjengelig fantes det ingen data på antatte verdier for bergmasseklassifisering. g. Oppfatning av rapportering For denne tunnelen ble det tildelt reguleringsplan og sluttrapport for uthenting av data til oppgaven. Rapportene inneholdt antatte og faktiske sikringsmengder for radielle bolter, forbolter, sprøytebetong og buer. Rapportene inneholdt også god informasjon om svakhetssoner og forhold på området. I likhet med mange andre tunneler manglet vi de antatte verdiene for bergklassefordelingen. Årsak til endring av sikringsmengde var ikke spesielt nevnt, men man kunne tolke mulige årsaker ut fra tekst. 28

42 4.1.3 Talviktunnelen a. Innledning Talviktunnelen ble bygget i perioden 211 til 213. Tunnelen har en lengde på 835 meter og har en forventet trafikkmengde på ÅDT = 115 i tunnelklasse B, profil T9,5. Figur 24: Plassering av Talviktunnelen b. Forundersøkeler Forundersøkelser som ble brukt: Studier av topografiske, berggrunnsgeologiske og kvartærgeologiske kart Ingeniørgeologisk feltkartlegging Refraksjonsseismikk i svakhetssoner Fjellkontrollboringer c. Forhold på området I konkurransegrunnlaget er det antatt at bergartene i området hovedsakelig vil bestå av grønnstein og grønnskifer. Omkring 23 meter av den nordlige tunnelen er antatt til å bestå av grønnstein, mens resterende del vil være dominert av grønnskifer. Metagabbro er en bergart som kan forekomme ved drivingen. Sprakefjell er ikke forventet, da fjelloverdekningen er lav. Gjennom tunnellengden er det påvist åtte svakhetssoner/knusninsgsoner med 29

43 Prosent varierende mektighet mellom,5 til 1 meter (gitt med sone a h). Disse er funnet med ved feltarbeid på området, i all hovedsak utført i fjellskjæringene langs eksisterende veg. Bergartene på stedet kan ha åpne sprekkesystemer som kan medføre vannlekkasjer i tunnelen. Det er også en relativt lav tunneloverdekning så med mye nedbør bør dette medregnes. Både vegger, grøfter og heng bør sikres for frost som kan gå gjennom hele tunnellengden. Påhugg A på talviksiden skal ikke by på noen spesielle utfordringer i bergarten grønnstein. Redusert salvelengde og forsiktig sprenging vil være nødvendig på grunn av nærliggende bebyggelse. Figur 25: Påhugg A ved Talvik Påhugg B ved Halselv har en fjellskråning med sprekker som ligger parallelle med fjellsiden. Redusert salvelengde og forsiktig sprenging vil også her være nødvendig på grunn av nærliggende bebyggelse. Figur 26: Påhugg B ved Halselv I sluttrapport ble grønnstein og grønnskifer dominerende langs hele tunnellengden. Metagabbro ståes fortsatt som usikkert etter sluttrapport er ferdigstilt. Bergklassene til høyre er beregnet fra vedlegg i sluttrapport. Det var ikke antatt noen bergklassefordeling i byggeplan eller konkurransegrunnlag ,6 Talvik 35,3 12,3 45 A/B C D E F G Bergklasser Figur 27: Oversikt faktiske bergklasser Talvik De åtte antatte svakhetssonene i byggeplan og konkurransegrunnlag fremkom tydelig på tunnelnivå. Mektigheten på sonene var gjennomsnittlig mindre enn antatt, men den største sonen var en grafittsone rundt 5 6 meter i venstre side og 2 3 meter i østre side. Sonene var også forskjøvet 5 1 meter mer mot nord enn i byggeplan. 3

44 Bolter/lm Antall/lm d. Informasjon om driving Q- verdiene som ble registrert på stuff av entreprenørens geolog var lavere enn det byggherre registrerte. Det blir beskrevet slik at byggherre og entreprenørens geolog tolker bruken av Q- systemet noe ulikt. Uenigheten kommer av ulik bruk av verdier for SRF. SRF har et stort utslag når det kommer til sikring med Q- systemet. Det ble brukt sprøytebetong ca. 2 meter over vegbanen som permanentsikring. Entreprenøren valgte å bruke dette som en del av arbeidssikringen. Enkelte steder ble det sprøytet helt ned til vegbanen, spesielt der fjell var tett oppsprukket. Det ble vanligvis benyttet ca. 137 ladede hull og 4 grovhull for hver salve med vanlig profil. Det ble benyttet 48 mm krone for salvehull og 125 mm for grovhull, borlengde er 5,3 meter per hull. Det ble registrert lite til ingen inntrenging av vann under driving. Noe drypp kom med vinteren og noe under smelting av is. Det ble benyttet 7 mm PE skum i innkjøringssonene og 6 mm i resterende tunnel, brannsikret med 8 cm nettarmert sprøytebetong. e. Bergsikring Tunnelen er antatt å kunne sikres med hovedsak av bolter og sprøytebetong. Full utstøpning er ikke forventet, men tyngre sikring med forbolting og et tykkere lag med fiberarmert sprøytebetong kan forekomme. Spesielt inn mot de registrerte knusningssonene. Armerte buer for de bredeste sonene Radielle bolter 8,6 5,23 Talviktunnelen,3,2,1 Forbolter,23 Talviktunnelen Figur 29: Radielle bolter, Talviktunnelen Figur 28: Forbolter, Talviktunnelen 31

45 m^3/lm Mengder fra byggeplan til kontrakt har blitt endret. Grafene som blir vist tar utgangspunkt i antatte verdier fra kontrakt. Det er montert 4366 stk. bolter i tunnelen, dette tilsvarer 5,2 stk. bolter/lm. I kontrakt ble det antatt 72 stk. bolter, noe som tilsvarer 8,6 stk. bolt/lm. Dette er vist i Figur 29. Utført boltesikring ble da,6 ganger kontraktsmengden og 1,4 ganger mengden i byggeplan. Det ble ikke beregnet noe bruk av forbolter i konkurransegrunnlag eller byggeplan. 19 stk. forbolter ble montert på konturen av påhugg forboltet. Dette tilsvarer en bruk på,23 bolt/lm. I kontrakt ble det anslått 28 m 3 sprøytebetong og det ble utført 2731 m 3. Grafen til høyre viser m 3 /lm. Gjennomsnittlig 4,5 4 3,5 3 2,5 Sprøytebetong 3,35 3,27 betongtykkelse for hele tunnelen er 11,47 cm. Det ble ikke antatt eller utført noen 2 1,5 1 sikringsbuer i tunnelen.,5 Talviktunnelen f. Tolkning av data Figur 3: sprøytebetong Talviktunnelen Radielle bolter har en stor forskjell fra kontrakt til den utførte mengde. Årsaker kan være SRFverdi som geolog fra entreprenøren og Statens vegvesen tolker ulikt. Det beskrives også at alle de 8 antatte knusningssonene framkom tydelig under driving, men de var ikke så omfattende som antatt. Dette tilsier at det ikke var nødvendig med like mye sikring som opprinnelig var planlagt. Ingen forbolter ble antatt nødvendig, og de forboltene som er brukt er ved påhugget ved Halselv grunnet skråningen i fjellet. 45% av bergklassene er innen E, dette tilsier en sikringsklasse IV. Her beskrives det at ved Q <,2 så skal armerte sprøytebetongbuer benyttes, men i sluttrapport beskrives det ingen bruk av disse. Byggeplan har antatt 2 meter. Muligheten her er at Q verdiene >,2 og geologene følte det ikke var nødvendig med buene. g. Oppfatning av rapportering Rapportene for tunnelen består av byggeplan, konkurransegrunnlag og sluttrapport. Byggeplan og konkurransegrunnlag er tilnærmet den samme rapporten. Disse to inneholder god informasjon om antatte bergarter og eventuelle svakhetssoner som kan forekomme på tunnelnivå. Bergarter er godt beskrevet, men ingen bergklasser antatt i disse to. Sluttrapport 32

46 inneholder god informasjon om drivingen av tunellen og utførte mengder av sikring, både antatt og det som er i kontrakt Toventunnelen a. Innledning Toventunnelen er en del av fv78 i Vefsn og Leirfjord kommune. Tunnelen har en lengde på 1 665m, forventet ÅDT < 15, tunnelklasse b og et profil i T8,5. Driving var mellom mars 21 til februar 212. Fjelloverdekning kan være opptil 55m. Figur 31: Plassering av Toventunnelen b. Forundersøkelser Utførte undersøkelser: Berggrunnskart Kvartærgeologisk kart Flyfoto, vertikalfoto Refraksjonsseismiske undersøkelser påhugg i Leirfjord 33

47 Prosent Fjellkontrollboringer påhugg Brattlia Fjellkontrollboringer påhugg Leirfjord Observasjoner i felt (bergartsfordeling, svakhetssoner, oppsprekking, hydrogeologi og spenningsytringer c. Forhold på området Bergarter som er forventet å treffe på under driving er gneis, glimmergneis, glimmerskifer, kalkspatmarmor, granitt og porfyrisk granitt. Ved påhugg A på Brattlia er det observert glimmerskifer, men videre opp fjellsiden veksler det mellom glimmerskifer og glimmergneis. Det vil senere gå over til å bli dominert av granitt og porfyrisk granitt. Påhugg B ved Leirfjord domineres hovedsakelig av genis, men får en økende andel av glimmer langs tunnellengden. Det er observert glimmergneis på stedet. Toven A/B C D E Bergklasser Figur 32: Oversikt faktiske bergklasser Toven Det er observert 22 svakhetssoner ved å studere flyfoto som er over tunneltraseen. Det er stor variasjon på lengde og bredde på disse. Maksimal bredde varierer mellom 4 og 3m. Under driving ble kun 3 av disse observert. Påhuggsområdene kan kreve mindre justering, da begge sider har godt med løsmasser. Svakhetssonene er observert fra overflaten, og tunnel vil ligge 5m under overflate. Dette fører med seg usikkerhet om hvor omfattende sonene vil være på tunnelnivå. Om fallvinkel har et avvik på 1 grader, vil dette utgjøre en forskyvning på nesten 9m. På grunn av den store overdekningen og type bergarter vil spenningsnivået kunne være så høyt at det overskrider bergartens egen styrke. Avskaling under driving må forventes, da spesielt fra veggene. Området rundt Brattlivatnet kan gi betydelige lekkasjer i tunnel. Kalkspatmarmor, flere kryssende svakhetssoner og stor tilgang på vann er grunner til det. Her bør det utføres sonderboring på forhånd, og være klar for bruk av injeksjon. 34

48 Brattlivannet som er avbildet til høyre er det største vannet som vil være over tunnellengden. Stiplet linje viser ca. hvor tunnel vil gå. Tunnelen vil passere 5m under Brattlivannet. Det er også andre mindre vann og elver som renner ned fra fjellet, se Figur 31. Det var også rennende vann ned i enkelte svakhetssoner nevnt over, noen med myr også. Figur 33: Brattlivannet hvor tunnelen går under d. Informasjon om driving Under driving ble det observert to plasser med svelleleire. Det ble sendt prøver av disse til både Statens Vegvesen og et lokalt laboratorium. Høyt bergtrykk ble registrert flere ganger, ofte som spenninger som dannes rundt tunnelstuff etter sprenging. Spenningene stabiliserte seg normalt etter en dag. De nærmeste 2 meterne fra stuff hadde disse problemene. Driften ble to ganger stanset på grunn av stor vannlekkasje ved stuff. Vannet ble ført ned mot drens i grøft med hjelp av innsprøytet vannrør. Vannet kommer med høyt trykk, men trykket avtok etter en stund. Figur 34: Vann med høyt trykk fra stuff e. Bergsikring For bergsikring er antatte verdier tatt utfra kontraktsmengde, og faktisk verdier fra sluttrapport. 35

49 m 3 /lm Stk/lm Stk/lm Stk/lm Radielle bolter 6,8 4,9,5,4,3,2 Forbolter,42,17 2,1 Toventunnelen Toventunnelen Figur 35: Oversikt radielle bolter Toven Figur 36: Oversikt forbolter Toven Radielle bolter ble antatt til å være 65 i kontrakt, noe som tilsvarer 6,8 bolt/lm. Utført kom på total bolter, 4,9 bolt/lm som vist i Figur 35. En reduksjon på 28%. Det ble antatt at 45 stk. forbolter i kontrakt, mens utført ble 1815 stk. vist i Figur 36. En reduksjon på 6%. 3 2 Sprøytebetong 2,4 2,3,6,4,5 Buer 1,2 Toventunnelen,2 Toventunnelen Figur 37: Sprøyebetong, Toventunnelen Figur 38: Buer, Toventunnelen Kontrakt antok 26 m 3 sprøytebetong, som tilsvarer til 2,4 m 3 /lm. Utført ble m 3, som tilsvarer til 2,3 m 3 /lm, se Figur 37. Gjennomsnittlig sprøytebetongtykkelse er 11,2 cm gjennom hele tunnelen. For armerte sprøytebetongbuer ble det antatt 5 stk. det vil si,5 stk/lm. Utført ble det kun montert 26 stk. buer, som er,2 stk/lm, se figur

50 f. Tolkning av data Det blir ikke antatt noe bergklasser i konkurransegrunnlag og byggeplan. Utfra Novapoint beregninger er utførte bergklasser, vist i Figur 32. 6% av tunnellengden består da av klasse A/B. Dominerende bergarter under driving var marmor, glimmerskifer og granitt. Marmor og granitt er bergarter som har god kvalitet. I den ingeniørgeologiske rapporten for konkurransegrunnlaget var det antatt 22 svakhetssoner der det ville være behov for tung bergsikring. Under driving var det kun tre av disse som ble observert på tunnelnivå. Det var her prosjektert til 5 buer, men kun 26 stykker ble den utførte mengden. Ved observasjoner knyttet til dyptliggende tunneler er det usikkert om den faktiske dybden på svakhetssonen er reell. En svakhetssone som er sett på overflaten kan dø ut før den kommer til tunnelens dybde, den kan også endre retning og dermed styre vekk fra tunnelens plassering. Dette kan gi grunnlag for nedgangen i den utførte mengden på radielle bolter, forbolter og sikringsbuer i Toventunnelen. g. Oppfatning av rapportering Rapportene som er gjennomgått i Toventunnelen er geologiske undersøkelser for tunnel, ingeniørgeologisk rapport til konkurransegrunnlag og ingeniørgeologisk sluttrapport. Den første rapporten beskriver kort tunneltraséen med gode antagelser. Det blir beskrevet om påhuggsområdene og hvilke bergarter som er tilstede. Konkurransegrunnlaget går mye mer i dybden i hva man kan forvente ved driving. Rapporten er utarbeidet av SWECO. Det blir antatt svakhetssoner og bergarter som er forventet og gode tolkninger på usikkerheten på undersøkelser når tunnelen er på en slik dybde som Toven. Sluttrapport inneholder enkle tabeller med utførte sikringsmetoder, drivingen, produkter som er brukt og resultater av svelletestene beskrevet. Rapporteringen oppleves her som veldig god og informativ. 37

51 4.2 Region midt For denne regionen ble det tildelt totalt 5 tunneler og det ble valgt å fordype seg i 2 av disse Harangstunnelen a. Innledning Tunnelen er en del av ny E39 som forbinder Harangen og Høgkjølen i Orkdal kommune. Den er omtrent 79 meter lang og er bygget i henhold til tunnelklasse C og utforming T1,5. Tunnelens drivetid var på 4 måneder, fra midten av desember 212 og med gjennomslag i midten av april 213. Entreprenøren for prosjektet var Skanska Norge A/S. Figur 39: Viser Harangstunnelens topografi, sett fra vestlig innløp. (Byggeindustrien, 214) b. Forundersøkelser Prøvegraving av noen hull ved påhuggene. Sonderboringer og fjellkontrollboringer ved påhuggene Geotekniske undersøkelser Prøvetaking og laboratorietesting av steinmateriale 23 meter seismikk ved det vestlige påhugg 38

52 Prosent c. Forhold på området Bergarten på området var i størst grad metaarkose som var tett oppsprukket ved foliasjonsplanene. Seismikkundersøkelsen som ble utført antydet noe bedre bergkvalitet på noen andre områder. Det var ikke forventet høye spenninger ved tunneldrivingen og bergklassene ble fordelt mellom A F, som vist på Figur Harangstunnelen A/B C D E F Bergklasser Figur 4: og faktisk berglassefordeling, Harangstunnelen Ved driving av tunnelen ble det ikke støtt på bergklasse A/B og heller ikke G eller F. I all hovedsak var det bergklasse C og D som ble møtt, og klasse E ble utført ved én sleppesone og ved begge påhuggene. Kartlegging av sprekkesystem og svakhetssoner er utført med befaring på området. Strukturen i berget ble beregnet med hjelp av høyrehåndsregelen. Som betyr at når man ser mot strøkretningen så er fallretningen på din høyre hånd. Det ble observert tre sprekkesett under befaringen med hovedvekt Sprekkesett med strøk/fall: /7 med et varierende fall på de ulike retningene. Sprekkene er utholdende, plane og ru med en sprekkeavstand på 5-15 cm. Noen steder er det observert et grønt og hardt fastgrodd belegg av epidot /8 som er plane og ru med en sprekkeavstand 2-1 cm. Med noen steder fastgrodd sprekkebelegg av rød feltspat /8-9. Ingeniørene som var utførte befaringen mente dette sprekkesettet var på noen steder vanskelig å skille fra foliasjonene, siden det var områder der foliasjonene ikke var lett å observere. Registrering av sprekkesett under driving av tunnelen har en hovedvekt på Sprekkesett med strøk/fall: 39

53 1. Foliasjonssprekker. 2-4 /8-9 og 2-22 /8-9, denne antas å være sprekkesettet som er registrert nummer 3 fra forundersøkelsene /8-9 og /8-9 som stemmer mot sprekkesett 2 fra forundersøkelsen. 3. Strøk/fall 3-32 /3-6 Figur 41: Sprekkerose fra forundersøkelse, Harangstunnelen Figur 42: Sprekkerose ved kartlegging under driving etter de faktiske forhold Det er også registrert opp til flere enkeltsprekker gjennom tunnelen i tillegg til disse sprekkesettene. Sprekkesett 1 var på overflaten antydet til å ha en avstand på 5-15 cm, men under driving ble den sjelden registrert over 2 cm. d. Informasjon om driving Det ble gjennomført 7 runder med sonderboring fra stuff, og av to sleppeprøver ble det utført laboratorieundersøkelser for svellende egenskaper. Én av disse ble registrert med høy svellegenskap. Under drivingen ble det gjennomført grunnvannsovervåkning ved to enkle grunnvannsrør. Det ble utført ingeniørgeologisk kartlegging på stuff for hver salve av byggherre. Den ble utført av kontrollingeniører med ingeniørgeologisk oppfølging. Byggherre hadde tre kontrollingeniører som gikk på skift. De var stasjonert på anlegget, og fulgte 12/9 skiftene til entreprenøren. De hadde ansvaret for kartlegging og oppfølging på stuff. Byggherre hadde 4

54 Bolt/lm Bolt/lm også ingeniørgeologer som var tilgjengelig for spørsmål til prosjektet, og som besøkte anlegget ved behov. De hadde ansvaret for vurdering av det permanente bergsikringsomfanget. e. Bergsikring Radielle bolter på delen med gode bergklasser A/B som tilsvarer 2% av tunnellengden, ble utført med spredt bolting med en bolteavstand på 2,3 2,5 meter. På den strekningen med bergklassen som var dominerende i forhold til lengden, ca. 4% ble det gjennomført systematisk bolting med bolteavstand 2 meter. Systematisk Radielle bolter 9 6,1 Harangstunnelen bolting ble også utført på bergklasse D og E med c/c 1,5 meter. Disse utgjorde til Figur 43: Radielle boter, Harangstunnelen sammen ca. 35% av lengden. Den utførte mengden av radielle bolter tilsvarer 1,5 ganger den antatte mengden fra forundersøkelsene, som vist på Figur 43. Etter antakelser fra forundersøkelser så settes forbolting til 11 stykker. Dette er beregnet Forbolter for å stabilisere påhuggene, og der det var antatt å være ekstremt dårlig berg. Under 1,4 1,2 1 1,3 1,5 driving kom de ikke over ekstremt dårlig berg,8 slik at all forbolting ble montert ved påhuggene.,6,4,2 I kontrakten var det fastsatt en mengde på 8 Harangstunnelen stk. som tilsvarer 1,3 stk/lm. Det utførte antallet ble på 814 stk. som tilsvarer 1,5 Figur 44: Forbolter, Harangstunnelen stk/lm, som er av veldig lik størrelse, vist på Figur

55 Stk/lm m 3 /lm Sprøytebetongen er bestemt i hovedsak å ha fiber som skal være innenfor E7 og E1 i energiabsorpsjonsklassen, med en hovedmengde på E7. Den mengde av sprøytebetongen uten fiber skal brukes ved portalene og utstøpte buer. Det er i kontrakten satt til 345 m 3 med sprøytebetong med fiber som tilsvarer 4,45 m 3 /lm. Utført mengde ble 242 m 3, som tilsvarer 3,1 m 3 /lm. Sprøytebetong uten fiber er i kontrakten antatt til å være 5 m 3 som blir,6 m 3 /lm. Under driving ble det brukt 15 m 3 som tilsvarer,14 m 3 /lm. I denne rapporten er sprøytebetong med og uten fiber lagt sammen, noe som vises på Figur 45. Her er det nevneverdig forskjell på den antatte mengden opp mot det som ble utført under driving. Den utførte mengden er omtrent,6 ganger det som var antatt på forhånd Sprøytebetong 5,5 3,2 Harangstunnelen Figur 45: Sprøytebetong, Harangstunnelen Det er i kontrakten vurdert at det skal være 3 stk. buer i Harangstunnelen, som tilsvarer,4 stk/lm.,5,4,4 Buer Disse kan både være enkeltarmerte og,3 dobbelarmerte buer. Her ble den utførte mengden,2,14 11 stk. eller,14 stk/lm, som vist på Figur 46.,1 Harangtunnelen Figur 46: Buer, Harangstunnelen f. Tolkning av data I den ingeniørgeologiske rapporteringen for byggeplan er det oppgitt antatt prosentvis fordeling av bergklasser, noe som var beregnet til å være noe bedre enn de faktiske forhold etter driving. Berget var mer oppsprukket ved tunnelnivå enn det som ble observert på overflaten. Dette er ansett å være årsaken til økningen av radielle bolter ved byggingen av 42

56 tunnelen. Forundersøkelsen har truffet bra med tanke på type bergarter som er på stedet, med lik fordeling av hovedsakelig kvarts og feltspat. Det var forventet å treffe på seks svakhetssoner fra forundersøkelsene, men her var det ingen av disse som kom tydelig frem under driving. Det var ett område med sterkt oppsprukket fjell med en bredde på 5-1 meter, som ble registrert på ett av de forventede områdene med svakhetssoner. Det er under driving benyttet mindre mengde sprøytebetong og buer enn det som er forventet, dette er noe som kan ha en sammenheng med reduksjonen av svake soner. g. Oppfatning av rapportering Ved fordypning av Harangstunnelen er det blitt utlevert to rapporter, den ingeniørgeologiske rapport for konkurransegrunnlaget og ingeniørgeologisk sluttrapport. Begge oppfattes til å være i samsvar med hverandre der de beskriver de samme områdene som for eksempel topografi, sprekkesett, bergklasser og sikring. Sluttrapporten beskriver også hvorfor det eventuelt ble endring i brukte mengder, forhold til det som var antatt fra forundersøkelsene. Rapporteringen av Harangstunnelen virker oversiktlig, og dokumenterer tydelig hva som var forventet og hva som ble gjort, og hvorfor det ble utført slik Strindheimtunnelen a. Innledning Strindheimtunnelen er en del av prosjektet E6 Trondheim Stjørdal, og er en toløps tunnel som går fra Lademoen til Strindheim/Leangen. Den er prosjektert etter tunnelklasse F i Håndbok 21 Vegtunneler, og tunnelprofil for Figur 47: Rød stiplet linje viser Strindheimtunnelen hovedløpene er T9,5 og T7 for rampeløpene. Betongtunnel og bergtunnel med lengde på ca.33 meter fra vest er bygd i en egen entreprise med NCC som hovedentreprenør, mens resten av tunnelen er bygd i en entreprise med Skanska som hovedentreprenør. Tunnelen har en totallengde på ca. 2,5 km i begge løp, med lengde på 2139 m i berg for østgående og 2124 m i berg for vestgående løp. 43

57 Det er drevet en tverrforbindelse med en avstand på ca.25 meter, som benyttes som rømningsvei mellom de to hovedløpene. Bygging av rampetunneler hadde start i juni 21, og var ferdig januar/februar 211. Start for bygging av hovedtunnel var i august 21, og var ferdig oktober 212 for østgående løp og i november samme år for vestgående løp. Den totale drive tiden for tunnelen var 14 uker. b. Forundersøkelser og berg For tunnelen er det utført ulike forundersøkelser for å kartlegge de geologiske forholdene langs tunneltraséen. Undersøkelsene ble utført etter reguleringsplanen , og etter reguleringsplanen hvor plassering av tunneltraséen ble endret. Det ble utført feltkartlegging/befaring langs tunneltraséen, studier av flyfoto og topografiske kart Befaring av eksisterende fjellanlegg i området Det ble utført grunnboringer i flere omganger fra 1988 til 28 for å kartlegge dybden ned til berg Kjerneboret tre hull på 26 m, 36 m og 455 m Utført refraksjonsseismiske grunnundersøkelser langs totalt 13 profiler og 2D resitivitetsmålinger Gjennomført analyser av prøver for grønnstein og kleberstein fra kjerneboringer c. Forhold på området På store deler av området fra Møllenberg/Buran ved påhuggsområde i vest, og videre nord for tunneltraséen bort til Stavne Leangenbanen, er det et mektig lag med bløt leire, og enkelte områder med kvikk leire. Leiravsetningene går så videre langs nordsiden av innherredsvegen, men blir her mer fast og overkonsolidert. Tunneltraséen fra vestre påhugg og opp til Øvre Møllenberg, er dekket av bløt leire. Gjennom høydedraget fra Øvre Møllenberg og opp til område rundt Stadsingeniør Dahls gate, er det et tynt løsmassedekke og en del berg i dagen. På Bakkaunet mellom Stadsingeniør Dahls gate og Kuhaugen er det en dyprenne/svakhetssone som går i nord-sør retning, som krysser nesten vinkelrett på tunnelløpene. Dyprenna består i hovedsak av fast overkonsolidert leire og silt/sand med inntil 44

58 Prosent 4 m mektighet like i nærheten av tunnelene. I nederste del av svakhetssonen er det tidligere påvist bløt leire med gruskorn under 2-3 m tørrskorpleire, i en undersøkelse gjennomført av Trondheim Kommune. I området øst for Kuhaugen er det slake forsenkninger hvor det er kartlagt løsmasser på 5-1 m av sterkt overkonsolidert silt og leire, som går over tunneltraséen. De antatte svakhetssonene så ut til å ha en gunstig retning med tanke på tunneltraseen. Men det ble forventet noen stabilitetsproblemer slik at man måtte benytte forbolting og redusert salvelengde ved driving gjennom svakhetssonene Strindheimtunnelen A/B C D E/F G Bergklasser Figur 48: e og faktisk bergklassefordeling, Strindheimtunnelen 5 Under kartleggingen av bergblotninger i konkurransegrunnlaget ble det antatt 2-3 sprekkesystemer. På grunn av at tunnelen traff foliasjonssprekkene med stor vinkel, kunne dette føre til store stabilitetsproblemer i hengen. Tunnelen ville i noen soner treffe steile sprekkesett med liten vinkel, noe som skaper dårlig stabilitet i vegger og vederlag. Alle sprekkesystem var forventet å ha glatte utholdende sprekker, som kan resultere i blokkutfall ved sprengning av videre salver eller rensk. Bergarten langs tunneltraséen er i hovedsak grønnstein/grønnskifer med opprinnelse fra den kaledonske fjellkjededannelsen. Det finnes ganger/lag av kvartskeratofyr, som er en lavabergart med granodiorittisk sammensetning hvor kvarts og feltspat er hovedmineral. Denne bergarten er sprø, kvartsrik og finkornet. Bergartens ganger følger foliasjonsretningene til grønnstein/grønnskifer, med en mektighet som varier mellom mindre enn 1 m og mer enn 1 m. Under svakhetssonen/dyprenna ved Bakkaunet finnes det Kleberstein. På grunn av slepper, sprekkesoner og lav overdekning var det forventet dårlig stabilitet i dette området. Under Kuhaugen litt øst for klebersteinsonen, ble det påvist metagabbro/dioritt med innslag av grønnstein på ca. 8 m av tunnellengden. Bergmassekvaliteten gjennom tunnelen var stort sett bedre enn antatt i planleggingsfasen. Klasse A/B som man ser av grafen til høyre ble ikke registrert, og den dårligste klassen G er 45

59 heller ikke registrert. En liten andel i bergklasse E ble registrert ved påhuggsområdene, sleppesoner og i klebersteinssonen. Ellers er bergmassene i tunnelen stort sett C og D, og disse utgjør ca.9 % av tunnelen, noe som er en vesentlig økning fra at det ble forventet ca. 4 %. De dårligste bergmasseklassene E, F og G var antatt å utgjøre ca.5 % av tunnelen, mens under driving ble det funnet at disse utgjør bare 1 % av tunnelen. d. Informasjon om driving Tunnelen er i hovedsak drevet fra Strindheim i øst, bortsett fra 12 m som ble drevet av NCC fra påhugg i vest. Tunnelen er drevet med konvensjonell boring og sprengning. Under drivingen av tunnelen har byggherren hatt 4 kontrollingeniører som har gått en skiftordning, og minst to ingeniørgeologer har vært til stede under drivingen. Disse har vært til stede for kontroll av injeksjon, kartlegging på stuff og vurdering av sikring. På stuff ble det registrert bergartstype/bergartsgrenser, strukturer, oppsprekking, svakhetssoner, innlekkasje og parametere i Q-systemet. Registreringene som ble tatt, ble ført inn i Novapoint Tunnel. Det samme gjelder arbeidssikring og permanentsikring, og rapporter fra injeksjon. Under drivingen ble det brukt 1-3 tunnelrigger som har gått vekselsvis mellom tunnelløpene. Entreprenøren bestemte seg for å sprenge tverrforbindelsen større enn planlagt, slik at maskiner kunne kjøre gjennom og på denne måten optimalisere drivingen. Det er gjennomført undersøkelser av sleppemateriale, en prøve fra vestgående rampeløp, og en prøve fra østgående hovedløp. Disse ble analysert ved SINTEF Byggforsk avd, Geologi og Bergteknikk for å bestemme fri svelling og svelletrykk. Det ble også utført XRD-analyse for å bestemme mineralogien til leira. Ut fra resultat som ble vurdert etter Håndbok 14 Laboratorieundersøkelser, ble prøvene vurdert til middels aktiv for fri svelling og inaktiv for svelletrykk. Det ble også plassert 5-7 rystelsesmålere på hus over tunnelløp og foran tunnelstuff. Det var planlagt at hele tunnelen skulle forinjiseres på grunn av strenge tetthetskrav. I kontrakt ble det antatt vanntett utstøping på totalt ca.179 m på grunn av lav bergoverdekning og strenge krav. Dette ble ikke utført på grunn av bedre bergmassekvalitet enn antatt, og at man etter driving og injeksjon av de første 1 m så at dette ikke var nødvendig. Krav om tetthet og stabilitet ble oppnådd med injeksjon og vanlig tunnelsikring. 46

60 Det ble plassert 13 poretrykksmålere i fjell langs tunneltraseen, og 21 poretrykksmålere i løsmasser. Disse målingen ble gjennomført under hele byggeperioden (21), og fram til sommeren 214. Setningsmålinger ble også gjennomført gjennom hele denne perioden, med oppfølging 4 år etter at tunnelen åpnet. Det ble antatt at de mest kritiske partiene ved driving ville bli under dyprenna gjennom klebersteinssonen, sammen med påhuggsområdene. Gjennom klebersteinssonen var det forventet dårlig stabilitet på grunn av slepper og sprekkesoner, kombinert med en bergoverdekning på 1-15 m. e. Bergsikring Til sikring er det i hovedsak brukt bolter, forbolter, sprøytebetong og sprøytebetongbuer. I konkurransegrunnlaget ble det antatt en mengde på 248 stk. bolter for hovedløpene, og 535 stk. bolter for rampeløpene. Dette tilsvarer en verdi på 5,9 bolt/lm for hovedløp og 7,2 bolt/lm for rampeløpene. Den utførte boltesikringen for hovedløp ble stk. bolter, som tilsvarer 8,7 bolt/lm. For rampeløpene ble det utført 5666 stk. bolter, som tilsvarer 7,5 bolt/lm. Oversikt over fordeling av antatt og faktisk mengde vises i figur 49 og 5. 47

61 Bolter/lm Bolter/lm Bolter/lm Bolter/lm Radielle bolter 8,7 5,9 Strindheimtunnelen hovedløp Radielle bolter 7,2 7,5 Strindheimtunnelen rampeløp Figur 49: Radielle bolter, Strindheimtunnelen hovedløp Figur 5: Radielle bolter, Strindheimtunnelen rampeløp I konkurransegrunnlaget var det antatt er forbruk på 172 stk. forbolter for hovedløpene og 42 stk. forbolter for rampeløpene. Dette tilsvarer en mengde på 4,1 bolt/lm for hovedløpene, og 5,7 bolt/lm for rampeløpene. Den utførte mengde ble bare 266 stk. bolter for hovedløp, som tilsvarer,5 bolt/lm. For rampeløp ble det utført 781 stk. bolter, som tilsvarer 1, bolt/lm. Oversikt for mengder vises i figur 51 og Forbolter 4, Forbolter 5, ,5 Strindheimtunnelen hovedløp Strindheimtunnelen rampeløp Figur 51: Forbolter, Strindheim hovedløp Figur 52: Forbolter, Strindheim rampeløp 48

62 Antall/lm Antall/lm m^3/lm m^3/lm Det er stort sett brukt tykkelse 1 cm på sprøytebetongen gjennom hele tunnelen, bortsett fra partier med bergklasse E. Det ble i kontrakt antatt en mengde på 25 m 3 sprøytebetong i hovedløpene, som tilsvarer 4,9 m 3 /lm. For rampeløpene ble det antatt en mengde på 47 m 3 sprøytebetong, som da tilsvarer 6,3 m 3 /lm. Den totale mengde som ble brukt i hovedløpene ble 1837 m 3, som tilsvarer 4,2 m 3 /lm. For rampeløpene ble det brukt 2991 m 3 sprøytebetong, som tilsvarer 4, m 3 /lm Sprøytebetong 4,9 4, Sprøytebetong 6, Strindheimstunnelen hovedløp Strindheim rampeløp Figur 53: Sprøytebetong, Strindheimtunnelen hovedløp Figur 54: Sprøytebetong, Strindheimtunnelen rampeløp I konkurransegrunnlaget ble det antatt et behov for ca. 645 stk. sprøytebetongbuer for hovedløpene, og ca. 128 stk. for rampeløpene. Det ble kun montert 194 stk. i hovedløpene, mens det ble montert 68 stk. i rampeløpene. Det ble også antatt et behov for full utstøping i konkurransegrunnlaget på ca. 6 m i hovedløpene og ca. 6 m i rampeløpene, noe som det ikke ble behov for.,25,2 Buer,2,25,2,2 Buer,15,15,1,1,1,5,5 Strindheimtunnelen hovedløp Strindheimtunnelen rampeløp Figur 56: Buer, Strindheimtunnelen hovedløp Figur 55: Buer,Strindheimtunnelen rampeløp 49

63 f. Tolkning av data Den utførte mengden bolter er så mye som 49% høyere enn antatt i konkurransegrunnlaget for hovedløpene, og 6 % høyere for rampeløpene. Årsaken til dette har en sammenheng med at det ble antatt 25 % i bergklasse D, men etter driving ble de kartlagt at hele 65 % av tunnelen var i bergklasse D. Det ble også antatt at 45 % av bergmassene skulle havne innenfor bergklasse E/F, og 5 % i bergklasse G. Her ble det kartlagt bare 1 % i E/F og % i G. En annen årsak til at mengden bolter ble såpass mye større, er på grunn av at det i soner med bergklasse D ble utført en boltesikring etter bergklasse E. Dette ble gjort i enkelte soner med kleberstein, og i andre soner hvor bergmassene har ligget mellom bergklasse D og E. Dette betyr da at man har fått en større mengde bolter over enkelte områder i forhold til det som bergklassifiseringen skulle tilsi. Det har også blitt brukt større mengder bolter på grunn av at bolting har blitt gjennomført før sprøyting. Dette har medført at boltene er blitt satt i et mer friere mønster enn antatt ut i fra hvor det har vært nødvendig, noe som da har gitt større mengder enn det Q-verdien har gitt for den permanente sikringen. For forbolter er det brukt betydelig mindre enn antatt. Heler 88 % mindre forbolter for hovedløpene og 81 % for rampeløpene. Årsaken til dette er på grunn av at andelen av bergklasse E/F og G ble betydelig mindre enn antatt. En annen årsak er at det ble drevet forsiktig, med korte salver og delte salver, gjennom de områdene med stabilitetsproblemer. Ved å sprenge kortere salver eller dele opp salvene, slik at man sprenger de ulike områdene av stuffen i flere omganger, gjør at man kan redusere behovet for forbolter til å stabilisere bergmassene. Mengden av sprøytebetong som er brukt ble 12 % mindre enn det som var antatt i kontrakten for hovedløpene og 36 % mindre for rampeløpene. Hovedårsaken til dette er nok at det har vært mindre bergmasser innenfor bergklasse E og F enn antatt i konkurransegrunnlaget. Her ble det antatt 45 % i bergklasse E/F, mens det bare ble kartlagt 1 % under driving. I konkurransegrunnlaget var det antatt at man hadde et behov for full utstøping på ca. 18 m av tunnellengden. Dette var på grunn av liten overdekning til området på Møllenberg, med 5

64 bløt leire/kvikk leire som bebyggelsen er delvis fundamentert på. Etter driving av de første 1 m av tunnelen fra påhugg i vest, viste da seg at dette ikke var nødvendig. Man oppnådde tilstrekkelig tetthet og stabilitet med injeksjon og vanlig bergsikring for dette partiet. Det grundige og omfattende injeksjonsopplegget som ble gjennomført, gjorde strekningen til den tørreste i tunnelen. g. Oppfatning av rapportering I reguleringsplan og konkurransegrunnlaget er det gjennomført gode undersøkelser på forhånd. Det er gjort gode og detaljerte undersøkelser for å avdekke spesielle forhold som dyprenner/svakhetssoner, type bergarter, bergoverdekning, bergklassifisering, sprekkesett osv. langs tunneltraséen og i området rundt. Disse forhold kan være med på å forårsake store endringer i mengden sikring som blir brukt, hvis man ikke får kartlagt området/fjellet tunneltraséen skal gå gjennom. Sluttrapport er også detaljert med god info om bergforhold, info under drivingen, spesielle forhold som har oppstått, årsaker til endring av mengde sikring for de ulike metodene osv. 51

65 4.3 Region øst For denne regionen ble det tildelt totalt 3 tunneler og det ble valgt å fordype seg i 2 av disse Teigkamptunnelen a. Innledning Teigkamptunnelen er en ett-løps tunnel i Nord-Fron kommune i Oppland fylke. Tunnelen en del av den nye E6 i Biri-Otta-prosjektet som var ferdigstilt desember 217. Veitunnelen Teigkampen har en lengde på 3675 meter gjennom fjell, medregnet portalløpene så påløper det 75 meter ekstra til en totallengde på 375 meter. Den er bygget i tunnelklasse D med en utforming T1,5. I fellesskap ble den bygget i perioden februar 214 til desember 216 av Implenia Norge A/S og K. A Aurstad A/S. Figur 57: Oversiktsbilde av Biri-Otta-prosjektet der Teigkamptunnelen er illustrert med en rød og hvit stiplet linje på venstre halvdel av bildet b. Forundersøkelser Ingeniørgeologisk kartlegging av tunnelen til byggeplan og konkurransegrunnlag Ingeniørgeologisk feltkartlegging i dagen Ingeniørgeologiske undersøkelser og kartlegging av tunnelen i flere faser Studier av topografiske-, berggrunnsgeologiske- og kvartærgeologiske kart 52

66 c. Forhold på området På grunn av det steile terrenget ved søndre påhugg ble skjæringen kort. Ved nordre påhugg var det vanskelig å få gode registreringer av berggrunnen da hele området var dekket av løsmasser. Løsmassene har en mektighet på mellom 1 1 meter og besto hovedsakelig av morene. Mesteparten av tunnelen har veldig stor overdekning av berg, opptil 7 meter på det meste. Tunnelen består i all hovedsak av bergarten kvartsitt, noe fyllitt er det også, som kommer frem rundt midten av tunnelløpet. Noen små plasser i henget er det kvartsitt som dominerer. I sluttrapporten blir det referert til uttalelser som er fra den ingeniørgeologiske rapporten til konkurransegrunnlaget, der det er referert fra et rapportsammendrag fra Veglaboratoriet E- 196C nr.1, datert april 1989: «flyfotostudier viser en tydelig dominans av steile NØ- til NNØstående sprekke/knusingssoner som er særlig markerte på SV-siden av Teigkampen. Sonene dør tilsynelatende ut mot nord, over på den andre siden av Teigkampen, men de vil antakelig allikevel svekke berggrunnen på tunnelnivå. En svakhetssone over selve toppen stryker omtrent øst-vest (N8-85 Ø) og faller ca. 5 mot nord. Markerte sprekkesoner med andre retninger enn overfor er foreløpig ikke registrert». I følge sluttrapporten påpeker den ingeniørgeologiske rapporten mulighet for flere svakhetssoner som er observert på den SVside av Teigkampen. Under drivingen av Teigkamptunnelen ble det registrert flere svakhetssoner som er smalere enn 1 meter samtidig som de støtte på 9 svakhetssoner som var bredere enn 1 meter. De fleste av disse svakhetssonene fremkom i områder med god bergkvalitet. d. Informasjon om driving Gjennom prosjektet ble det foretatt 6 prøveserier kjerneprøver av sprøytebetongen og 8 prøveserier betongterninger. Disse ble sendt til laboratoriet for kontroll og nærmere analyse. Det ble også tatt 8 svelleleireprøver fra tunnelen. Etter hver salve ble det kartlagt Q-verdier som er grunnlaget for den permanente bergsikringen. Ved bygging av tunnelen var det oppfølging av én ingeniørgeolog som utførte befaring ved behov, samt at det har vært fem ingeniørgeologer fra byggherren som har stått for den geologiske kartlegging og registrering av tunnelen under driving. Oppfølgingen er noe som svarer til den geotekniske prosjektklasse 2. 53

67 Bolt/lm Bolt/lm Under drivingen ble det brukt MWD som gir ett godt bilde av grunnforholdene foran stuff. Det ble også gjennomført systematisk sonderboring i hele drivefasen som var mellom 2 til 4 hull med opptil 2-3 meter. I den ingeniørgeologiske rapporten for konkurransegrunnlaget ble det observert 3 sprekkesett, noe som stemmer med de registreringene som ble gjort på stuff under drivingen. e. Bergsikring Totalt er det montert 756 stk. forbolter som er fullt innstøpt. I kontrakten ble den anslåtte mengden satt til 36 stykker totalt. Det utførte antallet tilsvarer,21 ganger det som ble anslått, noe som Figur 58 illustrerer i antall bolter per lengdemeter. Forboltene her er både benyttet i svakhetssonene og ved begge påhugg. 1,2 Forbolter,98 1,8,6,4,21,2 Teigkamp Tunneler region øst Figur 58: Forbolter, Teigkamptunnelen Totalt er det stk. radielle bolter montert i tunnelen, noe som tilsvarer 4,9 bolter/lm. I følge den ingeniørgeologiske sluttrapporten er det anslått et totalt antall på 31 1 stykker. Dette ville tilsvare 8, Radielle bolter 8,46 4,67 bolter/lm. Det utførte antallet er,58 ganger 2 den anslåtte mengden. Figur 59 viser differansen i den antatte og utførte Teigkamptunnelen mengden. Figur 59: Radielle bolter, Teigkamptunnelen 54

68 Kg /lm m 3 /lm I hele tunnelen er det totalt benyttet m 3 med fiberarmert sprøytebetong til sikring. Dette tilsvarer 3,32 m 3 /lm sprøytebetong. I kontrakten er det vurdert å være behov for 9 11 m 3 eller 2,48 m 3 /lm sprøytebetong. Den utførte mengden er 1.38 ganger mer enn det som står i kontrakten, vist på Figur 6. 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1,5 Sprøytebetong 3,32 2,48 Teigkamptunnelen Figur 6: Sprøytebetong, Teigkamptunnelen Det er til sammen montert 5 stk. dobbeltarmert sikringsbuer i tunnelen med en totalvekt på 4998 kg. I kontrakten er det derimot anslått å være behov for 24 kg. Den utførte mengden av sikringsbuer er.2 ganger den anslåtte mengden. Til disse buene er det benyttet fiberfri sprøytebetong, her er også den utførte mengden.2 ganger den anslåtte mengden som er oppgitt i kontrakten. I kontrakten er det anslått 5 m 3 med fiberfri sprøytebetong mot den utførte mengden som er 11 m ,53 Buer 1,36 Teigkamptunnelen Figur 61: Forholdet på antatt og den utførte mengde buer, beskrevet i kg f. Tolkning av data Det er en merkverdig ulikhet mellom antatt antall forbolter, og det antallet som ble benyttet under driving. Her kan det mulig begrunnes med at de svakhetssonene som ble registrert, var på områder der bergkvaliteten ble ansett som god/ganske god, og at behovet til forbolter ikke var tilstede i den grad som antatt. 55

69 Det ble under driving benyttet et betydelig mindre antall radielle bolter enn det som var antatt på forhånd. Årsaken til dette kan være at bergkvaliteten var bedre enn antatt. Estimatet for sprøytebetonganses her som bra. g. Oppfatning av rapportering Sluttrapporten er oversiktlig på mange områder. Den beskriver sprekkesystemet godt, samt området som svakhetssonene treffer. De antatte og utførte verdier for tunnelen er kun fra sluttrapporten, noe som reduserer oversikten ved begrunnelse for avvik vedrørende antatt og utført bergsikring Lørentunnelen a. Innledning Tunnelen ligger på Rv. 15 Ring 3 Ulven Sinsen i Oslo, og er en toløps tunnel med profil T12,5 for begge løpene. Lengden av hovedløpene er ca. 12 m der ca. 915 m går i fjell, og ca. 3 m er støpt betong ved påhuggene. Tunnelløpene har en avstand mellom seg på ca. 1 m, men disse samles inn mot påhuggene. Oppdragsgiver var Region Øst og hovedentreprenør på prosjektet var Veidekke AS. Bygging av tunnelen startet og arbeidet ble avsluttet Figur 62:Oversikt over tunneltrasée, Lørentunnelen (ensjoavis, 213). 56

70 b. Forundersøkelser og berg Undersøkelsene som er gjort i planleggingsfasen: Utført 36 bergkontrollboringer langs tunneltraseen Utført fire kjernehullsboringer, som er boret over og på siden av selve traseen I området med dyprenne/svakhetssone ble det utført refraksjonsseismikk Utført seismisk tomografi på deler av strekningen der det var antatt kritisk parti med lite overdekning Det ble gjennomført en analyse av leire fra et borehull. Resultatene fra analysen viste frisvelling 17 %, noe som er svært aktiv i henhold til Håndbok 14. Det ble antatt at det var fare for fri svelling i andre leirsoner Etablert grunnvannsbrønner for å overvåke grunnvannsstanden i området. Det ble totalt montert 35 målere Innlekkasje ble registrert i borhull i dagen ved hjelp av Lugeonmålinger c. Forhold på området I området rundt tunnelen var det lite blotninger, men ved Løren utenfor tunneltraseen var det en vegskjæring der de sedimentære bergartene og syenittgangene var blottet. Ved Løren skole fantes det også blotninger av rombeporfyrgang, og ved Spireveien like Nord for tunnelområdet fantes det blotninger av en bred syenittgang. T-baneringen i nærheten går i stort sett de samme bergartene som vegtunnelen. I konkurransegrunnlaget var det antatt ut fra forundersøkelsene at bergarten på området var i hovedsak leirskifer, mørk skifer, knollekalk og gangbergarter av varierende type (Mænaitt, syenittporfyr, diabas, rombeporfyr). I fra kjerneboringen ble det også funnet svelleleire og epidotmineralisering. Gangbergartene er stivere enn de sedimentære bergartene, noe som kan føre til at de er oppsprukket i flere retninger og tettere sprekker enn det som oppstår i de sedimentære. Dette kan skape problemer når det kommer til injeksjon ved at man får lekkasjer. Overgangen mellom gangbergartene er omvandlet og oppknust med leirsoner. Stedvis er de sterkt oppknust med steilstående sprekker. I oppsprekkingen av de sedimentære bergartene i området er det observert store variasjoner i sprekkemønster og intensitet, men det vanligste er 3 sprekkesystem. Det var ikke mulig å gjøre nok observasjoner i området rundt tunneltraseen for å lage en sprekkeanalyse. 57

71 Ved tunneltraseen var det forventet flere dyprenner/svakhetssoner med løsmasser. Berget under disse ble antatt å være av dårligere kvalitet enn ellers på strekningen. Bergartene som ble kartlagt under driving var leirskifer, svartskifer, kalkstein, knollekalk, kalksandstein, syenitt, mænitt, diabas og bentonitt. Lagene som i konkurransegrunnlaget ble tolket som epidot, viste seg under driving å være bentonitt. Bentonitt er forsteinet men løser seg opp i kontakt med vann og luft. Tunneltraséen treffer de sedimentære lagene med en vinkel mellom 6-9, og bergarten er foldet og fallretningen er N og S. d. Informasjon om driving Tunnelen er drevet ved ensidig drift ved konvensjonell boring og sprengning. Tunnelløpene er drevet med en tunnelrigg i vekseldrift mellom 2 stuffer gjennom 3 tverrslag. Sikringen ble i hovedsak utført ved stuff etter forhåndsbestemte sikringsklasser basert på kartlegging fra salve til salve. I svakhetssonene ble det opprettet egne sikringsklasser med armerte sprøytebetongbuer og salvene ble redusert der bergoverdekningen var lav. Under drivingen ble det gjennomført sonderboring. Gjennom sonderboring ble det funnet et avvik på minste overdekning for løp A. Ut fra forundersøkelsen var det antatt at minste overdekning var 7 m, mens det ble gjennom sonderboring funnet en minste bergoverdekning på kun 5,5 m. Measuring While Drilling (MWD) ble også brukt under drivingen. Dette dataprogrammet ga ingeniørgeologene god kontroll på bergkvaliteten foran stuff. Dette gjorde det lettere å bestemme bruk av forbolting og sprøytebetongbuer i rett tid før kritiske partier i tunneltraseen. Deformasjonsmålinger ble gjennomført i terrenget over tunneltraseen. Det ble montert bergmekaniske instrumenter som målte deformasjon 3 steder i dagen og 5 stasjoner i tunnelen. Minimal bergstabbe mellom de to tunnelløpene med en så stor profil, vil gi en stor spennvidde på bergrommene. Med en liten bergoverdekning vil det kreve store horisontale 58

72 m 3 /lm Bolt/lm spenninger for at bergrommene skal være stabile. SINTEF ble derfor satt inn for å gjennomføre spenningsmålinger i berget rundet tunnelprofilene. e. Bergsikring I konkurransegrunnlaget var det var planlagt bruk av sikringsbolter, sprøytebetong, sikringsbuer av sprøytebetong og betongutstøping. Til tung sikring ble det i hovedsak brukt sikringsbuer av sprøytebetong, slik at mengden full utstøping ble mindre enn antatt. Det ble montert stk. radielle bolter i tunnelen, som tilsvarer 12,18 bolt/lm. I kontrakten ble det antatt 151 stk. radielle bolter, som tilsvarer 8,25 bolt/lm. Den utførte mengden av sikringsbolter ble da 1,48 ganger mer enn antatt. Radielle bolter 14 12, , Lørentunnelen Figur 63: Radielle bolter, Lørentunnelen For sprøytebetong ble det antatt en verdi på 6 m 3 totalt i kontrakten, som tilsvarer en mengde på 3,27 m 3 pr løpemeter tunnel. Den utførte verdien ble 9551 m 3, som tilsvarer 5,22 m 3 pr løpemeter tunnel. Grafen til høyre viser dette Sprøytebetong 5,22 3,27 Lørentunnelen Figur 64: Sprøytebetong, Lørentunnelen 59

73 Stk/lm For sikringsbuer av sprøytebetong ble det antatt en verdi på 8 stk. på heler tunnelen, mens det ble brukt 127 stk.,8,7 Buer,7 Den estimerte og den utførte mengden forbolter ble ikke beskrevet i noen av rapportene.,6,5,4,4 Systematisk injeksjon ble også benytte på grunn av strenge tetthetskrav, noe som ble gjennomført gjennom hele tunnelen. Vanntett utstøping ble lagt inn i kontrakt i hele lavoverdekningsområdet for begge tunnelløpene, men utgikk da man oppnådde den forventete tettheten med injeksjon.,3,2,1 Lørentunnelen Figur 65: Buer, Lørentunnelen f. Tolking av data Den utførte mengden bolter er 48 % større enn det som ble antatt i konkurransegrunnlaget. Årsaken til dette er dårligere bergmasser enn antatt. Her var det dessverre ingen data på fordeling av bergmasser og sammenligne med. En annen årsak til økt forbruk av bolter var at tverrsnitt av tunnel ble sprengt større enn planlagt, og den tunge sikringen med sikringsbuer gjennom dyprennen. Bruk av slurry i vegger og heng ga også en rufsete kontur, slik at sikringsjobben ble vanskeligere. De dårlige bergmassene og et større utsprengt tverrsnitt enn planlagt ga også en økning i forbruket av sprøytebetong. Det var antatt i kontrakt en mengde på 6 m 3, mens den utførte mengden ble 9551 m 3, som vil si en økning på 59 %. Store spenn i forhold til faktisk stabbebredde gjorde at man måtte utføre tung sikring av disse, noe som ga en økning. Den systematiske tunge sikringen som ble gjennomført i dyprenna ga økt forbruk av sprøytebetong. Yttervegger ble også sprøytet helt ned med 5mm fiberarmert sprøytebetong av HMS hensyn, med tanke på inspeksjoner bak hvelv i fremtiden. 6

74 g. Oppfatning av rapportering For denne tunnelen fikk vi tildelt ingeniørgeologisk rapport for konkurransegrunnlag og sluttrapport. Rapportene inneholder god informasjon om antatte og faktiske radielle bolter, sprøytebetong og buer, men det mangler informasjon om forbolter og bergklassefordeling. 61

75 4.4 Region vest For denne regionen ble det tildelt totalt 5 tunneler og det ble valgt å fordype seg i 2 av disse Vangstunnelen a. Innledning Vangstunnelen er 237 m lang tunnel i profil T1,5 på E16 ut fra Voss sentrum. Tunneldriving startet i mai 211 og ble avsluttet i november 212. Tunnelen har som hensikt å få tungtrafikken fra E16 ut fra Voss sentrum. Prosjektet er drevet med to kontrakter, Vossapakko K2.1 og K2.2. Figur 66: Plassering av Vangstunnelen b. Forundersøkelser Utførte undersøkelser: Studie av kart Flyfoto 46 m refraksjonsseismikk 18 rockmaboringer 62

76 Prosent c. Forhold på området I konkurransegrunnlaget er fyllitt og glimmer-rik kvartsskifer observert. Maks overdekning på fjell vil ligge på ca. 14 m. I området ligger det to andre tunneler som brukes som referanse for Vangstunnelen. E- verket har en 4m lang vanntunnel, her er bergarten stort sett fyllitt. Sikring som er brukt her er spredt bolting, da forholdene i berget er relativt bra. Jernbaneverket har en tunnel som ble bygd på 19 tallet. Til sikring ble det brukt sprøytebetong og spredt bolting gjennom hele tunnelen. Det ble også registrert lite vannlekkasjer under driving. Sålen var enkel å ødelegge med maskinene i tunnelen på grunn av fyllitten og måtte derfor forsterkes flere ganger. Under feltundersøkelser ble det funnet svakhetssone med knust fyllitt. Sonen vil ikke treffe tunnelen, men RQD var målt til å være mindre enn 1. I figuren til høyre er antatte og faktiske verdier for bergartene. resultat er hentet fra geologisk rapport til konkurransegrunnlag og faktiske er regnet ut fra Novapoint tunnel i sluttrapport. Under driving ble fyllitt funnet å være den mest dominerende bergarten. Vangstunnelen , ,5 1 Bergklasser Figur 67: og faktiske bergklassefordeling, Vangstunnelen d. Informasjon om driving Påhugget ved Svartenakken hadde svært lav overdekning. Det ble boret gjennom fjell og opp i veikroppen, da det ble boret 3 meter lange hull. En betongplate som vist på bildet ble da støpt med oppstikkende vertikale bolter. Figur 68: Støpning av betongplate over påhugg Vangstunnelen 63

77 Bolt/lm Bolt/lm Kun to av svakhetssonene blir nevnt i sluttrapport. Den første var omtrent en halv meter bred, noe som førte til tap av profil og dannelse av spir i hengen. Det ble montert én stk. sprøytebetongbue. Den andre var kun 4 cm bred ved sålen og tynnere ut mot hengen. Ingen tung sikring ble montert. Utenfor disse ble det flere ganger oppdaget slepper og oppsprekking som skjedde 5 meter bak stuff. Dette var i sprøytebetongen, så en inspeksjon fra ressursavdelingen i SVV ble nødvendig. Det ble utført bomkontroll av sprøytebetong, der det ble oppdaget flere sprekker i betongen. Flak ble pigget ned, for så å montere bolter og sprøyte ny betong på disse sonene. MWD og sonderboring inn mot knusningssoner ble anbefalt i konkurransegrunnlag. Det ble registrert vannlekkasjer i tunnelen, men disse ble til svake drypp av seg selv etter en tid. e. Bergsikring Radielle bolter 5,49 6,39,5,4 Forbolter,46 A F 4, ,2,1,54 Vangstunnelen Vangstunnelen Figur 69: Radielle bolter, Vangstunnelen Figur 7: Forbolter, Vangstunnelen og faktiske verdier er hentet fra konkurransegrunnlag og sluttrapport. I konkurransegrunnlag ble det antatt radielle bolter til å være 5,49 bolter/lm, dette tilsvarer bolter totalt. Utført mengde endte på 6,39 bolter/lm, som tilsvarer bolter totalt. 64

78 m 3 /lm Stk/lm 3 2,5 Sprøytebetong 2,66 2,16,25,2,2 Buer 2 1,5 1,15,1,5,5,2 Vangstunnelen Vangstunnelen Figur 71: Sprøytebetong, Vangstunnelen Figur 72: Buer, Vangstunnelen mengde sprøytebetong var 2,66 m 3 /lm, noe som tilsvarer en total på 634 m 3 sprøytebetong. Utført ble 2,16 m 3 /lm, noe som tilsier 4882 m 3 total. Det har vært enkelte problemer med heft når det ble brukt sprøytebetong, dette kom av glatte overflater og i kombinasjon med fukt. Betongtykkelse som ble bestilt var 8 cm. Ingen informasjon om gjennomsnitt gjennom tunnelen. I konkurransegrunnlaget ble det antatt 4 stk. buer, noe som tilsier,2 stk./m. Utført kom kun på,2 stk./m, dette tilsier 5 stk. f. Tolking av data Tunnelen består stort sett av bergarten fyllitt og kan gi et grunnlag til godt fjell. Det kan vise til at mengden radielle bolter og sprøytebetong som tilsvarer det som var forventet, da konkurransegrunnlag antok at store deler av tunnelen ville inneholde denne typen bergart. Sikringsklasse II dominerer også i tunnelen og tilsier en bergklasse C som vises på Figur 677 lengre oppe i teksten. Fyllitten er god å borre i, men tung å sprenge i. Forskjellene kommer fram på sprøytebetongbuer og forboltene. Det blir antatt et mye større behov for disse enn hva som faktisk ble utført. En årsak til dette kan være at svakhetssonene som blir beskrevet i konkurransegrunnlag er annerledes nede på tunnelnivå, og at det er gode forhold lengre inn i tunnelen. Det blir beskrevet i sluttrapport at det ikke er nødvendig med en bue ved en svakhetssone på grunn av det steile fallet og at sonen tynnet ut mot hengen. 65

79 g. Oppfatning av rapportering Rapportene for tunnelen består av geologisk rapport for reguleringsplan, geologisk rapport til konkurransegrunnlag og geologisk sluttrapport. Konkurransegrunnlag og reguleringsplan inneholder god informasjon om antatt sikring og forholdene på området. Det er også beskrevet hvordan tunnelene i nærområdet er sikret og hvilke bergarter som er tilstede. Sluttrapport gir en oversikt over problemsonene og beskriver disse godt, og bergklassifisering under driving er satt i en figur. Det mangler info om sikringsmengder som er utført totalt på radielle bolter, forbolter, buer og sprøytebetong. Etter møte med eksterne veiledere hos Statens vegvesen ble en Excel-fil tilsendt med sikringsmengder. 66

80 4.4.2 Borlaugstunnelen a. Innledning Tunnelen er en del av et 11 km langt vegprosjektet, mellom Borlaug og Smedalsosen. Den forbedrer strekningen opp Filefjell som ble åpnet i september 214. Tunnelens plassering er i Lærdal Kommune i Sogn og Fjordane, og den har en lengde på 453 meter med en normalprofil T9,5. Den går fra Borlaugshagen og nordøstover til Honningane. Oppstart på drivingen av tunnelen var i september 211 og hadde gjennomslag januar 213, med et gjennomsnitt ukeinndrift på 62 meter (Wikipedia, 215). Figur 73: Oversiktsbilde av Borlaugstunnelen merket med mørkeblå stiplet linje. Den røde stiplede ellipsen viser til området for hele vegprosjektet. 67

81 Prosent b. Forundersøkelser Tidligere er det utført kartlegging på parsellen med resultater som er utgitt i rapport fra NGI i 23. Det har også vært benyttet geologiske data fra forundersøkelser fra Tuftåstunnelen i 26, som ligger omtrent fire kilometer vest for påhugget ved Borlaugshagen og har tilsvarende geologi. Seismisk undersøkelse er benyttet, og det er denne undersøkelsen er grunnlaget for konkurransegrunnlaget Helikopter er brukt til undersøkelse langs tunneltraséen Testing av bergart ved begge påhuggene Geologisk kartlegging i felt c. Forhold på området I følge den Ingeniørgeologiske rapporten for Borlaugstunnelen vil berggrunnen langs tunnelparsellen være gneis, som er påvirket av den kaledonske fjellkjeden. Dette stemmer bra med Novapointtegningene fra den ingeniørgeologiske sluttrapporten der det i all hovedsak er gneis som dominerer, bortsett fra et lite område med mylonitt på omtrent 1 meter. Det antas at gneisen vil variere i mineralsammensetning med en hovedtyngde på deorittisk og granittisk gneis. Det er ikke nevnt noe om hvilken fordeling det var av bergklasser i rapporten for det geologiske konkurransegrunnlaget, men sluttrapporten tilsier det var gode bergklasser langs traséen. 91% av tunnellengden besto av bergklasse A, B og C, noe som tilsier svært gode, gode eller middels gode bergmasser. Fordelingen er vist i Figur Borlaugstunnelen A/B C D E F Bergklasser Figur 74: Den faktiske fordelingen av bergklasser, Borlaugstunnelen 68

82 Bolt/lm Det var antatt noen mindre svakhetssoner langs tunnelparsellen, noe som stemmer godt overens med Novapointtegningene fra den ingeniørgeologiske sluttrapporten. Der er det registrert noen få svakhetssoner i første halvdel fra Borlaugshagen. d. Informasjon om driving Under driving av tunnelen ble det sikret med bolt på stuff, der det også var et mål og ta med seg den permanente sikringen ved stuff. Det var byggherre som beregnet Q-verdien, og valgte sikringsklasse etter de registrerte forhold. Hvis det ble noen endringer ble entreprenøren varslet. Ved sluttfasen og etter gjennomslag utførte byggherren en kontroll av hele tunnelen, både visuelt og med spett. Der det ble registrert riss eller bom ble det merket og utført supplerende bolting. Noen steder traff de på vann under boring ved salve og bolt, der de fleste minsket raskt mens det var noen få lekkasjer som bidro til rennende vann i flere måneder. e. Bergsikring I følge den ingeniørgeologiske sluttrapporten er både den antatte og utførte verdien av sikringsbolter oppgitt. Den viser til konkurransegrunnlaget der det var antatt en mengde på 8,4 bolter/lm i tunnelen, altså omtrent 34. stykker totalt. Det ble benyttet bolter under driving, noe som tilsvarer 8,5 bolter/lm. Det utførte antallet av bolter er,77 ganger det som tidligere ble 1 8,4 8 6, Borlaugstunnelen Figur 75: Radielle bolter, Borlaugstunnelen antatt. Forholdet mellom den antatte og utførte mengden er illustrert på Figur Radielle bolter 69

83 Stk/lm m 3 /lm For tunnelen var det antatt en mengde på 3 m 3 /lm med sprøytebetong, noe som ville tilsvart i overkant av m 3 totalt for tunnelen. Denne antakelsen er i samsvar med den utførte mengden som var på 2,9 m 3 /lm, og tilsvarer 11.6 m 3 totalt. Figur 76 viser forholdet/lm. 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1,5 Sprøytebetong 3 2,9 Borlaugstunnelen Figur 76: Sprøytebetong, Borlaugstunnelen Det ble benyttet 8 stykker armerte buer av sprøytebetong ved utførelsen av Borlaugstunnelen, mot 25 stykker som tidligere var beregnet i,1,8,6 Buer,6 konkurransegrunnlaget. Det utførte antallet av buer er,33 ganger den beregnede mengden. Dette illustrert i figur 77.,4,2,2 Bortnetunnelen Figur 77: Buer, Borlaugstunnelen f. Tolkning av data I de ingeniørgeologiske rapportene for reguleringsplan og konkurransegrunnlaget er det ikke beregnet noe gitt fordeling av bergklasser. Fra beregninger under driving viste det seg å være gode bergmasser langs traséen, der over 9% var fra bergklasse C eller bedre. Det ble vurdert før drivingen at det ville være gneis som var den dominerende bergarten, dette stemte også med de faktiske forhold da det viste seg å være gneis som i all hovedsak var langs tunnelløpet. I følge Novapoint ble det registrert noen få mindre svake soner, noe som stemte godt med de geologiske feltvurderingene som ble gjort i forkant av byggingen. 7

84 I rapporten for konkurransegrunnlaget er det ikke beskrevet eller antatt noe om bergsikring for tunnelen, så på forholdet mellom antatt og utført mengde av buer, sprøytebetong eller bolter blir tatt i fra den geologiske sluttrapporten. Angivelig var det estimert det ville være behov for 25 armerte buer av sprøytebetong, noe som ikke er mye med tanke på tunnellengden. Uansett var den faktiske mengden som ble brukt,33 ganger det som var antatt, noe som gjør det prosentvise forholdet stort. Her kan det antas det ble registrert mindre svake soner under driving enn det som var forutsett. Sluttrapporten beskriver at mengden av sprøytebetong er i samsvar med den antatt mengden. Her har antakelsene truffet godt. Differansen på antall bolter som er bruk ved bygging av Borlaugstunnelen opp mot den estimerte mengden er på 1,9 stykker/lm. Noe som ikke virker mye, men når det er i en tunnel på 4 km så gjør det utslag i antall. Omtrent 8 stykker færre bolter ble brukt ved bygging av tunnelen, enn det som var antatt ved forundersøkelsene. I følge sluttrapporten er det forskjell på de antatte og de faktiske bergspenningene som utgjør dette. «Det har vært høye spenninger og tegn til bergslag i flere områder av tunellen, men i mindre omfang enn det ble tatt høyde for i konkurransegrunnlag. Dette forklarer at utført boltemengde er lavere enn forutsatt i konkurransegrunnlag.» (Sluttrapport Borlaugstunnelen s.14) g. Oppfatning av rapportering Rapportene beskriver ikke de samme faglige områdene; vedlegget til konkurransegrunnlaget beskriver de ingeniørgeologiske forholdene, og sluttrapporten angir mengde og hva slags bergsikring som er benyttet. I rapporten for konkurransegrunnlaget nevnes det at det er et vedlegg til konkurransegrunnlaget: «Rapporten er eit vedlegg til konkurransegrunnlaget og omtalar ikkje sikringsmengder og detaljerte planar for utføring av arbeidet.» Dette gjør det det vanskelig å finne begrunnelse for avvikene i sikringsmengdene. 71

85 % av totalt tunneler, n=23 5 Felles drøfting Gjennom oppgaven har det blitt utlevert rapporter fra Statens vegvesen for 23 tunneler i region midt, øst, vest og nord. Alle disse tunnelene har opptil tre rapporter, noe som ga en nødvendighet av avgrensning i antall rapporter. Det ble hentet informasjon fra alle rapportene for å sette opp grafer som viste forskjeller mellom antatte og faktiske verdier, men for å komme med en mer grundig forklaring til endinger valgte vi å se på tunnelene som utmerket seg. Gruppen valgte så å bruke tid på 1 tunneler, for å gi en bedre oversikt om hvordan rapportene generelt var i forhold til informasjon som gjelder sikringsmengder og problemsstillingen vår. 5.1 Forhold mellom antatt og faktisk Gjennom lesingen ble det raskt oppdaget skiller i hvordan rapportene er oppbygd fra region til region med tanke på informasjon i forhold til vår oppgave. På enkelte områder var det vanskelig å finne tall, og andre steder var det ikke noen antakelser i det hele tatt, noe e bergklasser i % Nord, n=1 Midt, n=5 Øst, n=3 Vest, n=5 Regioner som gjorde at vi måtte tilpasse oppgaven vår i forhold til dette. De Figur 78: Antall tunneler i % som beskriver bergklassefordeling i regioner antatte bergklassene var stort sett kun beskrevet i rapportene fra region midt. Figur 78 illustrerer antall tunneler som har antatte bergklasser beskrevet i forkant av byggingen, og manglende data gjorde at det kun ble de faktiske bergklassene på mange av tunnelene. Denne utfordringen ligger også på andre sikringstyper som forbolter og buer. Av det totale antallet av tunneler for regionene, er det uregelmessigheter om forbolting og buer blir estimert og utført. Disse manglene ført til at gruppen ikke fikk den fullstendige oversikten og den ønskede kvaliteten på data for sammenligning. Det ble tydelig under lesing av alle rapportene at det er forskjeller mellom hvordan de blir skrevet fra de ulike regionene, og hva 72

86 % av tunneler, n=23 % av tunneler, n=23 som blir beskrevet. Figur 79 og 8 viser prosentvis hvor mange tunneler som hadde antatte og faktiske mengder. Forbolter i % Nord, n=1 Midt, n=5 Øst, n=3 Vest, n=5 Regioner Figur 79: Antall tunneler i % som beskriver forbolting i regioner Buer i % Nord, n=1 Midt, n=5 Øst, n=3 Vest, n=5 Regioner Figur 8: Antall tunneler i % som beskriver buer i regioner 73

87 5.2 Valg av verdier Det var flere ganger presentert én verdi på en anslått sikringsmengde i konkurransegrunnlaget, og ved sammenligning i sluttrapporten ble den verdien som var beskrevet der referert opp mot de antatte verdier som var bestemt i kontrakten. Hvilken verdi skal man sette som antatt? Er det konkurransegrunnlaget eller er det verdiene fra kontrakten som skal betraktes for antatt? Slike senarioer dukket opp flere ganger for gruppen. Her ble det nødvendig å ta en avgjørelse for å komme videre med oppgaven. Det ble enighet å benytte verdien fra kontrakt, hvis den var oppgitt. 5.3 Forundersøkelser Gjennom sammenligning av dataene som er hentet fra rapportene om den antatte og utførte bergsikringen, ser vi at på det fleste av tunnelen at de antatte verdiene er kritiske i forhold til det som blir oppdaget under driving. Det som da i hovedsak påvirker dette, er hva som blir kartlagt av geologiske forhold i planleggingsfasen, svakhetssoner, oppsprekking, vannforhold, bergarter, bergklasser osv. Disse forhold er med på å bestemme hvor vanskelig og krevende sikringsjobben eventuelt blir, og er da en faktor som påvirker hvor godt man treffer på de antatte sikringsmengdene i planleggingsfasen. For at de utførte mengdene av sikring skal være i nærheten av det antatte, er det viktig med gode forundersøkelser i planleggingsfasen uansett omfang av prosjekt. Se intervju med entreprenør, vedlegg 6. I håndbok N5 stilles det krav til hvordan disse skal gjennomføres og hva som skal være med i de ulike fasene i planleggingen. Desto større omfang av forundersøkelsen, jo bedre grunnlag legges for å treffe med de utførte sikringsmengdene. Likevel er feilkilder og usikkerhet rundt de geologiske undersøkelsene en faktor man må ta høyde for. Dette kan være f.eks. om en svakhetssone som blir kartlagt Figur 81: Eksempel for mulig avvik på grunn av fallvinkel i undersøkelsene, faktiske treffer tunneltraseen på det antatte punktet i tunnelen, eller om 74

88 denne ikke opptrer på tunnelnivå i det hele tatt. En faktor som påvirker dette er fjelloverdekningen i tunnelen. Stor fjelloverdekning gjør det vanskeligere å forutse hvordan en svakhetssone/knusningssone eller et sprekkesett opptrer. Se fremstilling av et mulig senario i figur 81. Dette kan være en stor usikkerhet og en årsak til at antatt sikringsmengden er kritisk, sammenlignet med det som blir utført under driving. Etter intervju med entreprenør (vedlegg 6) ble det forklart at alle forundersøkelser uansett lengde og omfang av tunnel er svært viktige. Disse legger grunnlaget for hvor stor kostnad og tidsforbruk et prosjekt vil ha. 5.4 Bergsikring I noen av tunnelene ser vi tegn til økning av utført bergsikring. Dette kan være på grunn av at entreprenør monterer og har ansvar for arbeidssikringen på stuff, mens byggherre har ansvar for permanentsikringen i tunnelen. Byggherre har da ingenting å si i forhold til arbeidssikringen som blir montert i tunnelen, da dette blir begrunnet med sikkerhetsbehov (HMS). Dette kan gi et utslag på eventuelle endringer fra antatte boltemengde til det som faktisk blir montert. I intervju (vedlegg 6) ble en slik situasjon beskrevet. Boltene blir ofte plassert i et erfaringsbasert mønster hvor entreprenøren mener det er behov, og byggherre kontrollerer utfra Q-metoden om dette er tilstrekkelig for permanent sikring. 5.5 Tolkning av Q-Verdi Sluttrapporter for Talvik- og Kåfjordtunnelen inneholder uenigheter når det kommer til bruk av SRF verdien i Q-metoden, mellom entreprenør og byggherre. Denne verdien kan ha stort utslag på sikringsmengden i tunnelen, på grunn av dens plassering i beregningen av Q-verdien. En endring fra SRF = 1 til 2,5 vil gi en reduksjon på 6% av Q-verdien, noen som kan endre sikringsklassen og dermed øke behovet for sikringsmengden. Utregning av Q-verdi ved ulik SRF som vil utgjøre forskjell på behovet av bergsikring, fra sikringsklasse D til E. Q = 77 1, = 1,6 Q = 1,5 1 =, ,5 75

89 5.6 Andre årsaker til endring Det er også praktiske hendelser som ikke er medberegnet som kan bidra til endringer i de utførte sikringsmengder. I konkurransegrunnlaget er for eksempel en tunnel prosjektert med en satt utforming, og hvis den teoretiske sprengningsprofilen blir endret under driving, vil også dette kunne medføre endringer i volum av bergsikringen. Ved dataanalyse var det flere spørsmål som dukket opp og ble diskutert; hvor går grensen mellom gode anslag i bergsikring, og når kan det betegnes som en feilvurdering. Med en kort tunnel så er det fornuftig å tro hvis det gjøres noen feilvurderinger, så vil ikke dette utgjøre stort utslag pr. løpemeter. Men hvis tunnelen er lang vil en liten feilvurdering kunne utgjøre store forskjeller. Kan en bergsikring som blir vurdert fra ulike forundersøkelser der tunnelen er både lang og dyptliggende forventes å ha et anslag med helt nøyaktig utførte mengde? I tillegg er det menneskelige faktorer under driving som også kan påvirke sikringsmengden. 6 Feilkilder Menneskelig svikt. Det er mange tall og mye data som lett kan forveksles og medføre feil i analysen. Informasjonen fra felt til bacheloroppgave passerer flere ledd, med både tolkning og noteringer før det ender i oppgaven her. Muligheten for mistolkning er til stede. I de fleste regioner er det for få tunneler til å føre sikker statistikk med. Det er ikke sikkert beregningene av disse tunnelene viser det sanne bilde for regionen. Det er både benyttet antatte verdier fra konkurransegrunnlag og kontrakt, etter hvilke data som var tilgjengelig. Noe som kan skaper usikkerhet i resultatet. Forskjellige personer/geologer med ulik erfaring utfører undersøkelsene på områdene. Dette gir rom for ulik tolkning. I flere områder er det manglende eller forskjellige data på bergsikringen, noe som svekker mengden til analysering. Tolkning av rapporter, med data som ikke er direkte sammenlignbare. 76

90 7 Konklusjon For sammenligning om det er en optimistisk eller pessimistisk trend i antakelse av bergsikring, er det rapporteringen av tunnelene som legger hele grunnlaget for denne oppgaven. Om tilstrekkelig informasjon om problemstillingen er vanskelig å finne, vil dette svekke sluttproduktet. Dette gjelder spesielt antatt bergklassefordeling for region nord, vest og øst. Og avvik i antatt til utført bergsikring blir ofte ikke begrunnet i sluttrapportene. Disse må da tolkes utfra tekst eller benytte intervjuer for å styrke eventuelle teorier. Gjennomsnittet som er beregnet i denne konklusjonen kan gi et misvisende bilde for regionene da det er få tunneler til sammenligning. Det kan være skiller som er motsatt rettet og vil vise et nøytralt gjennomsnitt. Se vedlegg 3 for fullstendig oversikt. 7.1 Trender i region I konklusjonen av arbeidet er det valgt å se på regionene og sette resultatene i en sammenheng der vi presenterer det grafisk i et gjennomsnitt for hver region, og viser om det er trender som går igjen på landsbasis. Antall på det estimerte og den utførte mengden radielle bolter ble beskrevet i alle rapportene, og vi fikk gode data til å sammenligne i og mot regioner Radielle bolter Forholdet mellom antakelsene på de radielle boltene og til det som blir benyttet i tunnelene treffer ganske bra, da spesielt i de tre sørligste regionene. Her er det variasjon i geologenes antakelser, men det totale bilde gir ingen tegn til overvekt av optimisme eller pessimisme. Region nord er den regionen som skiller seg ut. Her er det ti tunneler som er representert, og 8% av de geologiske anslagene foreslår ett større forbruk av radielle bolter enn det som blir benyttet under driving. Se vedlegg 3. Det er ikke de store forskjellene i anslagene, men det viser en tendens til overvurdering for behovet av radielle bolter. 77

91 Bolt/lm Bolt/lm Radielle bolter 8 6 7,24 7,2 5,65 5,96 5,41 5,83 6,38 4, Øst Vest Midt Nord Regioner Figur 82: Gjennomsnittet av den antatte og den utførte mengden for radielle bolter Mulige årsaker til forbruksendring av radielle bolter Endret profilstørrelse som medfører en forlenget buelengde Det kan bli boltet i en annen sikringsklasse enn det som blir beregnet Entreprenør kan bolte i ett mer fritt mønster enn hva som er nødvendig Forbolter Når man ser på forbruk av forbolter i tunnelbygging er det ett fellestrekk som går igjen i nesten alle tunneler, og i alle regioner. Her vurderes det et behov for mer forbolting enn det som blir montert under driving. Dette antas å ha en sammenheng med at det ofte beregnes til å oppstå flere svake soner på tunnelplanet, enn det som blir registrert under driving. Dette blir begrunnet i kapittel 5.3. Region øst og vest har veldig stor differanse, men det skal understrekes at det her er få tunneler å sammenligne data fra. Se vedlegg 3. 2,5 2 1,5 Forbolter 2,17 1,5,61,67,48,65,11,83,2 Øst Vest Midt Nord Regioner Figur 83: Gjennomsnittet av den antatte og den utførte mengden av forbolter 78

92 Stk/lm Mulige årsaker til forbruksendring av forbolter Norske tunneler er ofte dyptliggende og ved disse er det stor usikkerhet om de registrerte svakhetssonene fra forundersøkelsene vil opptre ved tunnelnivå. Fallretningen kan endres, noe som vil medføre at den ikke treffer tunnelens plassering. Det er heller ikke sikkert at sonen vil opptre ved tunnelplane, da den kan dø ut på et høyere nivå. I senere tid er det en tendens til mindre forbruk av forbolter inne i tunnelen, der det i hovedsak blir benyttet ved påhuggene. Se kapittel 3.2, tabell 3. Noen entreprenører mener ved boring av så tette hull som forbolting krever, vil «klippe» opp fjellet og heller redusere stabiliteten. Det er ikke alltid enighet mellom byggherre og entreprenør om dette Buer I region øst sine rapporter blir kun en tunnel beskrevet med buer, den ble derfor utelatt fra graf. De resterende regioner viser omtrent det samme bildet som med forbolter. Det blir vurdert et langt større behov enn det som blir montert.,5 Buer,4,35,3,3,2,15,1,82,32,9 Vest Midt Nord Regioner Figur 84: Gjennomsnittet for antatt og utførte buer 79

93 m 3 /lm Mulige årsaker til forbruksendring av buer Norske tunneler er ofte dyptliggende og ved disse er det stor usikkerhet om de registrerte svakhetssonene fra forundersøkelsene vil opptre ved tunnelnivå. Fallretningen kan endres, noe som vil medføre at den ikke treffer tunnelens plassering. Det er heller ikke sikkert at sonen vil opptre ved tunnelplane, da den kan dø ut på et høyere nivå. Dette sammenfaller med punkt som gjelder forbolter. Sprekkesystemet som er observert på overflaten trenger ikke nødvendigvis å opptre på tunnelnivå, noe som kan påvirke bergkvaliteten Sprøytebetong Sprøytebetong har gode data fra alle regioner som er med i oppgaven. I region midt har 25% av tunnelene utført mindre sprøytebetong enn det som var antatt. I resterende regioner har det blitt benyttet en større mengde i utførelsen i forhold til estimatet, se vedlegg 3. I de andre regionene er resultatene veldig varierende, når det gjelder et pessimistisk eller optimistisk anslag. Gruppen vurderer resultatene her som gode, da differansen på antatt og utført er veldig like. Se vedlegg 3 for sprøytebetong. 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1,5 Sprøytebetong 3,77 3,55 3,19 2,91 2,82 2,56 2,11 2,19 Øst Vest Midt Nord Regioner Figur 85: Gjennomsnittet for antatt og utført sprøytebetong 8

94 Mulige årsaker til forbruksendring av sprøytebetong Unøyaktig volum blir bestilt og det blir dermed påført ekstra tykkelse Vanskelig å forutse hvor mye oppsprukket berget er på forhånd Sprengingen av kontur kan være av ulik kvalitet, der det både kan forekomme ujevn overflate, og at utformingen kan bli større enn planlagt Ulike mineraler på bergoverflaten kan gi heftproblemer kombinert med betongsammensetningen 7.2 Kort oppsummert Ved å gjennomgå 1 tunneler og se på hva som kunne være årsaker til avvik i bergsikring, ble det klart at det ikke var noe enkelt svar eller trend som gikk igjen. Hver tunnel hadde sine egne spesifikke grunner til hvorfor bergsikringen ble annerledes enn antatt. For resultatene fra de geologiske forundersøkelsene bommes det på ulike områder fra tunnel til tunnel. Det er da spesielt antallet av svakhetssoner som faktisk treffer tunnelnivået som har avvik fra ingeniørgeologisk rapport til sluttrapport. Ved gjennomgang av de ingeniørgeologiske rapportene treffer antakelsene godt opp mot de utførte mengdene av bergsikring. Ingeniørene i dag benytter empiriske modeller som er blitt utviklet over mange år, og etter flere tusen kilometer med utbygging av tunnel. Ved rapportering av bergsikringen er det en stor andel av alle sluttrapportene som ikke inneholder en prosentvis fordeling av bergklassene. Det er manglende begrunnelse for hvorfor avvik oppstår etter utførelse av bergsikringen. Det er en klar tendens der antakelsene på behovet av forbolter og buer er betraktelig større enn det som blir utført under driving. 81

95 8 Forskning og utvikling Gruppen har utført oppdraget for Statens vegvesen med å sammenligne de geologiske antakelser opp mot de registrerte sikringsmengder i tunneler. Etter gjennomgang av det tildelte materialet og informasjon som ble innhentet fra intervjuer, ble det registrert områder der det er muligheter til forbedring. Dette er noe som ble registrert tidlig og ønsker derfor å bidra til å forbedre dette. Gruppen har notert tre punkter som kan hjelpe med videre utvikling innen tunnelvirksomhet: Forbolter og buer er en sikringsmetode der det går igjen en pessimistisk tankegang. I samtlige tunneler blir forbruket av disse overvurdert i forhold til hva som blir montert i tunnelen. Etter intervju med byggherre 2 ble det forklart at forbolter ikke har den effekten de er ment å ha. Enkelte mener forbolter vil klippe opp fjellet, for så å gjøre stabiliteten mindre. Forbolter blir også mest brukt for påhugg i tunnelene som er gjennomgått og mindre inn i fjellet. Hvor nødvendig er forbolter, og har de ønsket effekt, er spørsmål som kan undersøkes nærmere. Landsomfattende mal for ingeniørgeologisk sluttrapport bør vurderes. Dette er for utenforstående personer, og gjør det enklere å sette seg inn i hvordan tunnelprosjektet er blitt utført. Informasjon angående antatte og utførte bergklasser, sikringsmengder og metoder må være med. Et kapittel om avvik på forbruk av disse mengdene i forhold til antatt behov bør være med, og en begrunnelse for avviket. Noe som også er krav i N5 (SVV N5 vegtunneler, 216, p. 68). En database for personer som kan ha behov for tilgang til informasjon i rapporter vil kunne være nyttig. Alle rapporter bør legges inn i en database der bestemte personer skal ha tilgang til rapportene akkurat når de vil, dette kan være universiteter, høgskoler, Statens vegvesen eller andre private aktører. Dette vil gjøre det enklere å skaffe informasjon for videre utvikling i fagfeltet. 82

96 Hvis disse forslagene for utvikling hadde vært implementert tidligere vil det forenklet arbeidet og bidratt til konklusjoner med mindre feilkilder. En funksjonell database menes å være tidsbesparende for de som ønsker den samme informasjonen i fremtiden. En felles mal vil kunne gjøre gjennomgang av sluttrapportene mer oversiktlig, men også kunne gi en større forståelse av prosjektene for personer som ikke var involvert i dem. Forslag til fremtidige prosjektoppgaver: Se på videre bruk av forbolter, om det er uenigheter i bransjen om effekten tilsvarer formålet den skal utøve Se på løsninger til forslag angående database. Løsninger som skal forenkle, både for entreprenører og statlige aktører. 83

97 9 Kilder Byggeindustrien, 214. Bygg.no. [Internett] Available at: [Funnet ]. E6guiden, 213. E6guiden.no. [Internett] Available at: [Funnet ]. ensjoavis, 213. ensjoavis.blogspot.no. [Internett] Available at: [Funnet 19 Mai 217]. Graven, A. R., 27. Forskning.no. [Internett] Available at: [Funnet ]. Lindstrøm, M., 28. Docplayer.me. [Internett] Available at: [Funnet ]. Løset, F., 26. Norges tunnelgeologi. 1 red. Oslo: NGI. Morset, T., 27. Dagbladet.no. [Internett] Available at: [Funnet ]. Nilsen, B., 212. Ingeniørgeologi - berg : grunnkurskompendium. Trondheim: Tapir akademisk forlag, Kompendieforlaget. Nilsen, B., 216. Ingeniørgeologi- Berg Grunnkurskompendium. Trondheim: Norges tekniskenaturvitenskapelige universitet. 84

98 Norges Geotekniske Institutt, [Internett] Available at: [Funnet ]. Norsk Forening for Fjellspregningsteknikk, 21. Praktisk berginjeksjon for underjordsanlegg. 6th red. Oslo: Norsk Forening for Fjellspregningsteknikk. Norsk Forening for Fjellspreningsteknikk, 28. Tung Bergsikring i undergrunnsanlegg. s.l.:norsk Forening for Fjellspreningsteknikk. Statens vegvesen, 217. Vegvesen.no. [Internett] Available at: [Funnet ]. SVV N5 vegtunneler, 216. SSV Håndbok N5, vegtunneler. Oslo: Vegdirektoratet. SVV R21 labratorieundersøkelser, 216. Håndbok R21, Laboratorieundersøkelser. Oslo: Vegdirektoratet. SVV V224 fjellbolting, 214. Håndbok V224, Fjellbolting. Oslo: Vegdirektoratet. SVV V52 tunnelveiledning, 216. Håndbok V52, Tunnelveiledning. Oslo: Vegdirektoratet. Vik Ørsta A/S, u.d. Vikorsta.no. [Internett] Available at: [Funnet ]. Wikipedia, 215. Wikipedia.no. [Internett] Available at: [Funnet ]. Wikipedia, 216. wikipedia.no. [Internett] Available at: [Funnet ]. 85

99 Vedlegg Vedlegg 1: Vedlegg 2: Vedlegg 3: Vedlegg 4: Vedlegg 5: Vedlegg 6: Oversikt over tildelte tunneler Sikringsklasser med Q-metode Sammenligning av bergsikring i regionene Sammenligning av bergklasser Data for bergsikring og gjennomsnitt Intervjuer 86

100 Vedlegg 1a: Oversikt over tildelte tunneler Tunnel region Nord-Norge Lengde [m] Utforming [Tx] Bergsnev 675 8,5 Hamnøy ,5 Kåfjord 129 9,5 Melsvik ,5 Røvik 236 1,5 Storvik ,5 Talvik 835 9,5 Toven ,5 Trifon 679 9,5 Vethaugen ,5 Tunneler region Midt-Norge Bangsund 141 9,5 Fenes 17 9,5 Harang 79 1,5 Strindheim hovedløp ,5 Strindheim rampeløp 754 7, Valslag 26 9,5 Tunneler region Vest-Norge Lengde [m] Utforming [Tx] Borlaug 45 9,5 Bortne ,5 Fatla 225 Stedjeberget 21 Vangs 2469 Tunneler region Øst-Norge Hundorp 417 1,5 Teigkamp ,5 Løren ,5 Uthevet blå er tunneler fordypet i kapittel 4

101 Sikringsklasser Q metode Vedlegg 2