Fakultet for ingeniørvitenskap og teknologi

Institutt for geologi og bergteknikk


 

Alle de store naturhendelsene viser hvor små vi mennesker er når de geologiske prosessene virkelig setter inn og hvor viktig det er med geologisk kunnskap for å kunne forutsi jordskjelv, vulkanutbrudd, fjellskred, jordras og andre geologiske hendelser som påvirker menneskenes situasjon.

Norge er et land som er usedvanlig rikt på naturressurser som olje, gass, metaller, mineraler og byggeråstoffer. Utnyttelse av våre geologiske ressurser i samvirke med miljøet er en forutsetning for å sikre framtida til oss og resten av menneskeheten.

 

Aktuelt

Gjeve priser til kjekke gutter

Reuschmedaljen og Shellprisen ble i går kveld delt ut i regi av Norsk Geologisk Forening til to dedikerte geologer med store ambisjoner for karrieren ( Geo 14.01.2015 ). Shellprisen for beste hovedfagsoppgave gikk til vår egen Hans Jørgen Kjøll ved Vintermøtet i Stavanger .

Gjeve priser til kjekke gutter

Reuschmedaljen og Shellprisen ble i går kveld delt ut i regi av Norsk Geologisk Forening til to dedikerte geologer med store ambisjoner for karrieren (Geo 14.01.2015).
Shellprisen for beste hovedfagsoppgave gikk til vår egen Hans Jørgen Kjøll ved Vintermøtet i Stavanger .


Ingvald Strømmens blogg

Gull, sølv,sink og kobber til en verdi av 1000 milliarder kroner kan ligge langs Antlanterhavsryggen mellom Jan Mayen og Svalbard. Det viser estimater som forskere har gjort. Norge som nasjon må sette i gang forskningsprosjekter for å verifisere funnene.

Ingvald Strømmens blogg

– Gullgruve på havets bunn

Gull, sølv,sink og kobber til en verdi av 1000 milliarder kroner kan ligge langs Antlanterhavsryggen mellom Jan Mayen og Svalbard. Det viser estimater som forskere har gjort. Norge som nasjon må sette i gang forskningsprosjekter for å verifisere funnene.


ISRM's 6th Müller Lecture

Dr. Nick Barton tildelt The Müller Award ved 12th ISRM International Congress on Rock Mechanics i Beijing i oktober 2011. Denne utmerkelsen henger meget høyt; på ISRMs hjemmeside heter det at "The award is made once every four years in recognition of distinguished contributions to the profession of rock mechanics and rock engineering". Dr. Nick Barton gjentok sin Müller Lecture ved NTNU...

ISRM's 6th Müller Lecture

Dr. Nick Barton tildelt The Müller Award ved 12th ISRM International Congress on Rock Mechanics i Beijing i oktober 2011. Denne utmerkelsen henger meget høyt; på ISRMs hjemmeside heter det at "The award is made once every four years in recognition of distinguished contributions to the profession of rock mechanics and rock engineering". Dr. Nick Barton gjentok sin Müller Lecture ved NTNU den 20 mars 2012. Lenken er videoopptaket av denne forelesningen.

Ivrige geologistudenter følger med "Mannen"

I disse «Mannen»-dager ble geologistudentene ved IGB intervjuet av Norgesglasset som sendes på NRK P1. Her kan du høre hvordan våre framtidige geologer og sivilingeniører i tekniske geofag følger og vurderer hva som skjer med «Mannen» Sak.nr «8. Geologistudenter i disse Mannen-dager»

Ivrige geologistudenter følger med "Mannen"

I disse «Mannen»-dager ble geologistudentene ved IGB intervjuet av Norgesglasset som sendes på NRK P1. Her kan du høre hvordan våre framtidige geologer og sivilingeniører i tekniske geofag følger og vurderer hva som skjer med «Mannen»
Sak.nr «8. Geologistudenter i disse Mannen-dager»


Kristin H. Holmøy har avlagt Ph.D. graden - Ny kunnskap om sammenhengen mellom geologiske

I forbindelse med forskningsprosjektet ''Miljø- og samfunnstjenlige tunneler'' ble det initiert et doktorgradsprosjekt med hovedmål å komme frem til anbefalinger som kan gi sikrere prognoser med hensyn til vannlekkasje for fremtidige tunnelanlegg.

Kristin H. Holmøy har avlagt Ph.D. graden - Ny kunnskap om sammenhengen mellom geologiske

I forbindelse med forskningsprosjektet ''Miljø- og samfunnstjenlige tunneler'' ble det initiert et doktorgradsprosjekt med hovedmål å komme frem til anbefalinger som kan gi sikrere prognoser med hensyn til vannlekkasje for fremtidige tunnelanlegg.

Følgende seks norske tunneler har blitt studert:

Romeriksporten, Frøyatunnelen, T-baneringen, Lunnertunnelen, Skaugumtunnelen og Storsandtunnelen, se figur 1. Påtruffet vannlekkasje har blitt fordelt på 25 m lange seksjoner langs de strekningene som har blitt analysert. Åtte hypoteser som er basert på teorier om hvordan geologiske parametere påvirker innlekkasjen i undergrunnsanlegg har blitt testet.

kart

Figur 1. Geografisk plassering av de seks tunnelene som har blitt analysert. Forenklet geologi i de to aktuelle områdene er også vist.

Hypotesene

Hovedarbeidet har bestått i å utarbeide og teste åtte hypoteser som omhandler geologiske parametere og vannlekkasjer i tunneler. Hypotesene som har blitt testet er:

  1. Vannlekkasjene er mindre i berg med Q-verdier lavere enn 0,1, enn i berg med Q-verdi mellom 0,1 og 10. Dette er basert på antagelsen om at kjernemateriale i svakhets-/forkastningssoner består av leire som tetter berget.
  2. Vannførende sprekker danner en vinkel med nærliggende regionale forkastninger på 45º ± 15º. Dette er basert på Selmer-Olsens (1981) teori.
  3. Vannførende sprekker er tilnærmet parallelle med største hovedspenning.
  4. Vannlekkasjer minker ved økende fjelloverdekning, fordi større gravitasjonskrefter fører til lukking av sprekker i bergmassen.
  5. Stor mektighet av permeable løsmasser og/eller vann/sjø over en tunnel fører til store vannlekkasjer, grunnet reservoarkapasitet og potensiale for god vannledningsevne mellom løsmasser og bergmasser.
  6. Eruptive bergarter (inkludert dypbergarter, gangbergarter og vulkanske bergarter) gir større vannlekkasjer enn metamorfe og sedimentære bergarter, dette på grunn av at eruptive bergarter ofte er sprøe.
  7. Markerte bergartsgrenser gir store vannlekkasjer på grunn av økt oppsprekning.
  8. Brede svakhetssoner gir relativt større vannlekkasjer (l/min per 25 m) enn smale svakhetssoner.

Hypotesene har blitt vurdert ved hjelp av analyser av de seks norske tunnelene. Strekninger med store vannlekkasjer i alle de seks tunnelene har blitt studert nøye, og hvorvidt hypotesene kan støttes er gradert fra ”ingen støtte”, ”lav til middels støtte” og ”støtte”.

Hvordan stemte hypotesene?

Hypotese 1: Støtte. Det var en svak tendens til at vannlekkasjene minket i bergmasse med Q-verdi mindre enn 0,1. Høyeste vannlekkasjer ble påtruffet distaldelen til forkastningssoner, med Q-verdi typisk mellom 0,6 og 15.

Hypotese 2: Middels støtte. Mange av de vannførende sprekkene / svakhetssoner dannet en vinkel på 45º ± 15º. Men her trengs det mer datagrunnlag for å kunne gi full støtte.

Hypotese 3: Støtte. Nesten alle de vannførende sprekkene / svakhetssonene var tilnærmet parallelle største hovedspenning.

Hypotese 4: Ingen støtte. For tunnelene som er studert ble det ikke funnet at vannlekkasjene minket ved økende fjelloverdekning, bortsett fra ved Romeriksporten.

Hypotese 5: Ingen støtte (løsmasse) / støtte (innsjø). Ingen korrelasjon ble funnet mellom stor tykkelse av permeable løsmasser og vannlekkasjer, men det ble derimot funnet at sjansen økte for å treffe på store vannlekkasjer under innsjøer.

Hypotese 6: Lav til middels støtte. Høy vannlekkasje ble påtruffet i syenitt og syenitt ganger, men ikke i vulkanske bergarter.

Hypotese 7: Støtte. Store vannlekkasjer ble ofte påtruffet i samband med bergartsgrenser.

Hypotese 8: Ingen støtte. Ingen overbevisende støtte ble funnet. Det ser ut som bredden av svakhetssonen har ingen betydning for den relative vannlekkasjen (l/min per 25 m).

Anbefalinger

Prognostisering av vannlekkasjer i tunneler er svært vanskelig. For å bedre muligheten til å lage gode prognoser, gis følgende anbefalinger ut fra resultater fra analysene:

  • Den viktigste undersøkelsen er en grundig geologisk kartlegging. En forståelse for regional- og strukturgeologiske forhold i området er svært viktig, og spesielt bør det legges vekt på orientering av sprekker, forkastnings- og svakhetssoner (ref til hypotese 1 og 2).
  • Om mulig bør spenningsmålinger utføres for å bestemme retningen på største hovedspenning i området (ref hypotese 3).
  • Magmatiske bergarter, markerte bergartsgrenser og fritt vann over tunneltraseen kombinert med stor fjelloverdekning må sees på som faktorer som øker sjansen for å treffe på store vannlekkasjer.
  • Basert på tilgjengelig geologisk informasjon og resultater fra forundersøkelser bør en prognose for vannlekkasjer utarbeides. Det er kun gjennom øvelse man kan bli bedre. Det er generelt svært vanskelig å tallfeste forventede vannlekkasjer, men en inndeling hvor forventede vannlekkasjer er beskrevet for eksempel som små, moderat, stor og ekstremt stor vannlekkasje kan utarbeides.

Kristin gjennomførte sin doktorgrad ved Institutt for geologi og bergteknikk .

Ledige stillinger

Det er for tiden ingen ledige stillinger ved Institutt for geologi og bergteknikk.

Havbunnsanimasjon

Last ned video