Ingeniørgeologiske utfordringer for driving av to-løps vegtunnel med løp nr. 2 i etterkant kontra samtidig driving av begge løp

Abstract

I vegprosjekter med to-løps tunneler kan det være ønskelig å utsette sprengning av tunnelløp nummer to til en tid etter sprengning av tunnelløp nummer én. Trafikkmengden tilsier gjerne at det i første omgang er tilstrekkelig med ett tunnelløp, men grunnet trafikkvekst vil det bli behov for to tunnelløp i framtiden. Hensikten med denne masteroppgaven er å vurdere konsekvenser med utsatt driving av tunnelløp nummer to kontra samtidig driving av begge tunnelløpene. Erfaringer fra fullførte og pågående tunnelprosjekt er samlet inn og sammenstilt. Informasjonen er hentet inn gjennom litteraturstudium og samtaler med personer med relevant erfaring. Resultatene er brukt til vurdering av drivemetode for Julakslatunnelen og Kringstadtunnelen på ny E39 like ved Molde. Funn i denne oppgaven viser at utsatt driving av tunnelløp nummer to medfører generelt sett høyere risiko enn samtidig driving av begge tunnelløp. Lengre avstand mellom tunnelløpene vil være gunstig ved utsatt driving av tunnelløp nummer to fordi det øker sikkerhetsmarginen for arbeidet. Injeksjonsarbeider i tunnelløp nummer to, samtidig som tunnelløp nummer én er trafikkert, er spesielt risikabelt fordi det er vanskelig å forutsi hvordan injeksjonsmassen beveger seg i bergmassen. I områder der injeksjon ikke anses som nødvendig, vil utsatt driving av tunnelløp nummer to likevel medføre behov for økt avstand mellom tunnelløpene. Dette på grunn av endrede bergspenningsforhold og krav til rystelsesbegrensninger. På grunn av dårlige omkjøringsmuligheter ved utsatt driving av tunnelløp nummer to, bør minst mulig stengning av tunnelløp nummer én tilstrebes. Dette gjør arbeidet med tunnelløp nummer to mer utfordrende.

In construction of two-tube road tunnels, it may be desirable to postpone the excavation of one of the tubes to sometime after completion of the first tube. The present traffic volume prognosis can indicate that a single tube is sufficient, but there will be need for another tube in the future. The purpose of this master thesis is to assess the consequences of delayed excavation of the second tube versus simultaneous excavation of both tubes. Practice from completed and ongoing tunnel project is collected by literature study and interviews with experienced professionals. Assessment of simultaneous and postponed excavation is performed for the planned Julaksla tunnel and Kringstad tunnel on E39 nearby Molde. Findings show that postponed excavation of the second tube generally entails higher risk than simultaneous excavation of both tubes. In the case of postponed excavation, longer distance between the tubes is beneficial because of increased safety margin. Grouting in the second tube while tube number one is open for traffic, involves more risk because of difficulties in predicting the grout behaviour in the rock mass. In the areas where grouting is not considered necessary, increased distance between the two tubes is still recommended in the case of postponed excavation of tube number two. This is due to blasting vibrations and changes in the rock stress. Due to poor diversion routes, efforts to minimize the downtime of tube number one should be made for the case of postponed excavation of tube number two. This fact increases the complexity of the project.