Projekt 12718 – Avslutat Integrerad användning och tolkning av data från geofysiska och icke-geofysiska metoder för planering och byggande i berg
Fördjupningsmaterial
Slutrapport
Sammanfattning
Forskning vid Lunds Tekniska Högskola. Samfinansiering med Formas inom utlysningen Geoinfra.
Oförutsedda geologiska förhållanden leder ofta till väsentliga förseningar, kostnadsökningar och oönskad omgivningspåverkan för undermarkskonstruktioner. Det finns därmed stora vinster i att ha en förundersökningsprocess som levererar nödvändig information vid rätt tidpunkt för att kunna fatta riktiga beslut i byggprocessen.
Integrerad användning, utvärdering och tolkning av olika geofysiska och icke-geofysiska metoder kan bidra till att så bra information som möjligt finns med i beslutsprocessen. Utvecklingen av geofysiska metoder inom ingenjörsgeologin har gjort stora framsteg sedan det sena 70-talet. Metoderna har gått från endimensionella sonderingar till tvådimensionell profilering och 3D. Även 4D där man ser på utveckling över tiden är möjligt idag.
För att nå full potential i ingenjörsgeologiska och geotekniska tillämpningar så finns det behov av att kunna ta fram geotekniska och bergmekaniska parametrar direkt eller indirekt med de geofysiska metoderna. För att uppnå detta krävs utveckling och anpassning av en förbättrad metodik för att kombinera mekaniska, hydrauliska och geofysiska parametrar och därmed uppnå bättre säkerhet vid kartläggning av bergmassa och bergkvalitet. Detta kan uppnås med kombinerad tolkning och inversmodellering av geofysiska och icke-geofysiska data. Utöver detta så behövs verktyg för att visa inte bara de fysiska egenskaperna av berget utan också osäkerheten i bestämningarna.
Syftet med projektet var att utveckla och anpassa metodik för kombinerad analys av olika geologiska och geofysiska egenskaper på ett effektivt och objektivt sätt, som ökar möjligheten för en god värdering av bergmassan och bergkvalitet. Geofysiska data kan exempelvis bestå av resistivitet, IP-effekt (inducerad polarisation, det vill säga uppladdningseffekt), seismisk tryckvågshastighet, seismisk skjuvvågshastighet, magnetism, densitet etcetera, och geologiska data kan komma från olika typer av geoteknisk och geologisk sondering eller borrning, kartering i mark etcetera. Ett led i arbetet är att utveckla och utvärdera kombinerad inversmodellering som ett verktyg för objektiv samtolkning av geofysiska och icke-geofysiska data. Målet är att kunna ta fram bättre bergprognoser (geologiska förväntningsmodeller) med analys av osäkerheten i modellerna (riskanalys) inkluderad.
Slutredovisningen utgörs av rapporten "Integrated use and interpretation of data from different geophysical methods for site investigation for underground construction", Mathias Ronczka, Roger Wisén, Torleif Dahlin och Kristofer Hellman, LTH (29 sidor, två vetenskapliga artiklar och en sammanfattning på svenska).
Oförutsedda geologiska förhållanden leder ofta till väsentliga förseningar, kostnadsökningar och oönskad omgivningspåverkan för undermarkskonstruktioner. Det finns därmed stora vinster i att ha en förundersökningsprocess som levererar nödvändig information vid rätt tidpunkt för att kunna fatta riktiga beslut i byggprocessen.
Integrerad användning, utvärdering och tolkning av olika geofysiska och icke-geofysiska metoder kan bidra till att så bra information som möjligt finns med i beslutsprocessen. Utvecklingen av geofysiska metoder inom ingenjörsgeologin har gjort stora framsteg sedan det sena 70-talet. Metoderna har gått från endimensionella sonderingar till tvådimensionell profilering och 3D. Även 4D där man ser på utveckling över tiden är möjligt idag.
För att nå full potential i ingenjörsgeologiska och geotekniska tillämpningar så finns det behov av att kunna ta fram geotekniska och bergmekaniska parametrar direkt eller indirekt med de geofysiska metoderna. För att uppnå detta krävs utveckling och anpassning av en förbättrad metodik för att kombinera mekaniska, hydrauliska och geofysiska parametrar och därmed uppnå bättre säkerhet vid kartläggning av bergmassa och bergkvalitet. Detta kan uppnås med kombinerad tolkning och inversmodellering av geofysiska och icke-geofysiska data. Utöver detta så behövs verktyg för att visa inte bara de fysiska egenskaperna av berget utan också osäkerheten i bestämningarna.
Syftet med projektet var att utveckla och anpassa metodik för kombinerad analys av olika geologiska och geofysiska egenskaper på ett effektivt och objektivt sätt, som ökar möjligheten för en god värdering av bergmassan och bergkvalitet. Geofysiska data kan exempelvis bestå av resistivitet, IP-effekt (inducerad polarisation, det vill säga uppladdningseffekt), seismisk tryckvågshastighet, seismisk skjuvvågshastighet, magnetism, densitet etcetera, och geologiska data kan komma från olika typer av geoteknisk och geologisk sondering eller borrning, kartering i mark etcetera. Ett led i arbetet är att utveckla och utvärdera kombinerad inversmodellering som ett verktyg för objektiv samtolkning av geofysiska och icke-geofysiska data. Målet är att kunna ta fram bättre bergprognoser (geologiska förväntningsmodeller) med analys av osäkerheten i modellerna (riskanalys) inkluderad.
Slutredovisningen utgörs av rapporten "Integrated use and interpretation of data from different geophysical methods for site investigation for underground construction", Mathias Ronczka, Roger Wisén, Torleif Dahlin och Kristofer Hellman, LTH (29 sidor, två vetenskapliga artiklar och en sammanfattning på svenska).
Projektansvarig
- Skanska Sverige AB
Projektledare
- Robert Sturk robert.sturk@skanska.se