Prognoser for stabilitet og sikring av svakhetssoner i Ryfylketunnelen

Abstract

Ryfylketunnelen er et pågående undersjøisk tunnelprosjekt i Rogaland mellom Stavanger og Ryfylke. Ved åpning i 2019 vil den bli Norges lengste og dypeste veitunnel, 14,3 km lang og 292 muh. I konkurransegrunnlaget ble det anslått at tunnelen skal gå gjennom 64 svakhetssoner. Fra de seismiske undersøkelsene har hastigheter ned i 2200 m/s blitt registrert. Denne oppgaven vurderer stabilitet og sikringsbehovet til de resterende svakhetssonene i tunnelen.

Når masteroppgaven ble utarbeidet var 40 % av tunnelen drevet, og 60 % stod igjen. Prognosene er hovedsakelig basert på erfaringer fra drivingen og seismiske hastigheter. På Solbakk har mye av drivingen foregått på land, mens resterende deler av tunneler hovedsakelig er undersjøisk og på større havdyp. Ettersom sikring og stabilisering er basert på Q-verdi har en korrelasjon mellom seismisk hastigheter og erfarte bergkvaliteter (Q-verdi) blitt estimert for å vurdere bergmassekvaliteten. Til nå har forholdene vært bedre enn hva konkurransegrunnlaget tilsier. Samtidig har berggrunnen vært kompleks med variabel overenstemmelse i forhold til de seismiske resultatene. Dessuten har kvaliteten mellom de to løpene flere steder vært svært forskjellig. Dette har gjort det vanskelig å gi gode prognoser for de resterende delene av tunnelen. Modellering i 2D-programmet Phase2 har blitt utført i utvalgte soner for å vurdere sikring og stabilitet.

På Solbakk (påhugg sørøst) har 97,97-98,13 % av tunnelen blitt sikret med bolter og sprøytebetong. Tilsvarende har 92,52-92,54% blitt installert på Hundvåg (påhugg nordvest). Bergartsskillet Boknafjorddekket-Visteflaket er den største bidragsyteren til tyngre sikring på Hundvåg-entreprisen. Tung sikring har bestått av spiling, noen steder med buer og fjellbånd. Det gjenstår to bergartsskiller i tunnelen, Visteflaket-Boknafjorddekket og Storheidekket-Boknafjorddekket. Sistnevnte er vurdert å være det mest krevende området i hele tunnelen. Avhengig av faktisk bergmassekvaliteten og vannforhold er sikring- og stabiliseringsmuligheten brei. Analysen i Phase2 indikerer at rørparaply med buer, bolter og sprøytebetong er det beste sikringsalternativet i denne sonen. Det har ikke blitt foretatt spenningsmålinger i forbindelse med Ryfylketunnelen. Avhengig av spenningssituasjon kan det være aktuelt med sålestøp i områder med dårlig kvalitet. Utenom dette er spiling og buer antatt å være tilstrekkelig sikring i krevende svakhetssoner. I følge de seismiske undersøkelsene er de mest krevende forholdene lokalisert i løp A.