Analyse av sammenhenger mellom MWD-data og bergmekaniske parametre

Abstract

Measurement While Drilling (MWD) benyttes i dag i de fleste tunnelprosjektene som er under driving i Norge. Det er et system som benytter responsen fra boreprosessen for å tolke hardhet, oppsprekking og vann i bergmassen foran stuff. Denne metoden gjør det mulig å evaluere bergmassens tilstand før det påtreffes ved stuff. I denne masteroppgaven er det utført en analyse av disse MWD dataene ved å utføre en sammenligning mot bergmekaniske parametere som kartlegges av ingeniørgeologer. Sammenligningen fokuserer på en vurdering av sammenhengen mellom tolkede sprekkeverdier og RQD og RQD/Jn. Det også er utført en vurdering av tolket hardhet mot kartlagte bergarter. Tunnelene som er benyttet i dette studiet er Lørentunnelen i Oslo og Eikremtunnelen og Oppdølstranda på Nordmøre. MWD dataene som er benyttet har foreligget i tekstformat og er først behandlet i den statistiske programvaren SPSS (IBM 2010), for så å sammenlignes med de bergmekaniske parameterne i Excel (Microsoft 2010). Parameterne som er sammenlignet er plottet i det samme diagrammet. De tolkede MWD dataene har en høy oppløsning og varierer mye langs tunnelen. Det er derfor benyttet glidende gjennomsnitt på parameterne for å enklere kunne visualisere sammenhengen mellom dem. De identifiserte sammenhengene er hovedsakelig visuelt evaluert, men parameterne er også plottet i XY-plott for å bestemme korrelasjonen mellom dem. Resultatene fra sammenligningen mellom de tolkede sprekkeverdiene og RQD har vurderingen av trendlinjene vist en sammenheng i noen strekninger langs tunnelen. Det er stor forskjell mellom hvor lange disse strekningene er i de ulike tunnelene. Ved sammenligning av de samme parameterne i en regresjonsanalyse, har resultatene vist lav til ingen korrelasjon, men her skiller Oppdølstranda seg ut, hvor analysene viser medium korrelasjon. Ved sammenligning mellom tolkede sprekkeverdier mot RQD/Jn, viser resultatene lav til ingen sammenheng og korrelasjon. Sammenligningen mellom de tolkede hardhetsverdiene og den kartlagte geologien viser ingen direkte sammenheng. Unntaket er Lørentunnelen, hvor gangbergartene har en høyere hardhet enn de fleste av de sedimentære bergartene, som av erfaring kan forventes.