Gjennomførbarhet for bruk av TBM ved Rogfast

Abstract

Den planlagte undersjøiske veitunnelen mellom Randaberg og Bokn vil bli verdens lengste i sitt slag. Med 25,5 km to-løpstunnel vil Rogfast bli en ny milepel i tunnelbygging. Rogfast vil også være den dypeste (ca. 390 m under havnivå) undersjøiske tunnelen i Norge. Uansett om drivemetoden blir konvensjonell boring og sprengning eller TBM, vil Rogfasttunnelen møte på komplekse utfordringer.Grunnforholdene er ennå ikke ferdig undersøkt, men seismikk og kjerneboringer så langt anslår både gunstige og mindre gunstige forhold. Ved bruk av NGI sin korrelasjon, mellom seismisk hastighet og Q-verdier, vil ca. 20 % av tunnellengden havne i Statens Vegvesen sin sikringsklasse III til VI. Mens estimering etter formel 1, vil ca. 10 % av tunnellengde havne i sikringsklasse III til VI. Det er definert 5 problemområder langs traseen, som blant annet har tettere hyppighet av lave seismiske hastigheter. Kjerneboringer bekrefter svært dårlig bergmasse i to av problemområdene. For best mulig å tilegne seg de norske grunnprinsippene innen tunnelbygging, synes det foreløpig at en gripper-TBM vil være best egnet under de rådende forhold. I tillegg viser erfaringer fra dyptgående TBM-prosjekter i utlandet, med potensielt høye vanntrykk og usikker geologi, at driving med en gripper-TBM har latt seg gjennomføre. De aller fleste stabilitetssikringsmetodene som er tilgjengelig for D&B er også tilgjengelig for en gripper-TBM. Likevel er det noen forskjeller i mengde sikring, installasjon og utførelse. I følge et Osterriksk sikringsskjema for TBM, vil grunnforholdene på Rogfast tilsi at det vil være ca. 90 % med bergmasse som i særlig grad ikke vil hindre inndriften til en gripper-TBM. Mens 10 % av bergmassen vil betydelig hindre inndriften langs trasen.Det verste scenarioet en kan møte i de 5 problemområdene er høyt vanntrykk (opptil 39 bar) i en permeabel svakhetssone. Forundersøkelser og forbehandling av bergmassen foran stuff, vil være svært viktig for å minimere eventuelle uventende hendelser. Et annet problem en bør være observant på, er gripper problemene som kan oppstå i en svakhetssone. Utvalgte store TBM prosjekter forteller om erfaringer om å drive igjennom problemområder. Det er mange faktorer som påvirker inndriften til en gripper-TBM. Det gjør det vanskelig å gi en estimering av inndrifter langs tunneltrasen på Rogfast. Likevel ble det gjort en estimering av inndrifter, etter hvilken sikringsklasse for TBM, for forskjellige tunnelseksjoner. Disse inndriftene antas av forfatteren å være for høye, og at de bør modereres ned.Det er trolig fullt mulig å gjennomføre prosjektet med gripper-TBM basert på de forventede grunnforholdene. Det er likevel etter forfatterens oppfatning at det vil være en større utfordring og risiko å drive Rogfast med en gripper-TBM, enn med D&B.