This thesis project was conducted in connection with the project, Stockholm’s future sewer pipeline, which is a planned sewer pipe that will run through a tunnel from western to southern Stockholm. This tunnel will pass under Lake Mälaren between Eolshäll and Smedslätten, where there are two faults indicated on the geological map, that could affect the tunnelling and create risks during the construction. Geophysical- and water-loss measurements along with core drilling have been carried out in the area. The objectives of this thesis are to create a structural and engineering geological understanding of the passage beneath Lake Mälaren based on drill core mapping, field work, data from previous investi-gations and 2D-models of the tunnel excavation both within and outside the indicated fault zone. The core mapping supports the existence of one fault zone, which is indicated on the geological map supported by water-losses at several places along the drill core as well as core losses. Field work indi-cated the existence of a conjugate fracture sets.The 2D-models present plastic behaviour of the rock in the fault zone as the worst case scenario during excavation with the highest deformation displacement. The excavation procedure and the tunnel form also play a significant role. Since this thesis highlights some significant risks and problems that can occur during tunnelling, its findings may be useful during the tunnel construction. / Denna uppsats är skriven med koppling till projektet, Stockholms framtida avloppsledning, vilket inkluderar en ny tunnel för transport av avloppsvatten från västra till södra Stockholm. Tunneln kommer att passera under Mälaren mellan Smedslätten och Eolshäll, där det är två förkastningar indikerade på geologiska kartor som kan orsaka stora risker för byggnationen av tunneln. Geofysiska mätningar, kärnborrning och vattenförlustmätning har tidigare utförts i området. Målen för denna uppsats är att skapa en geologisk- och bergmekanisk förståelse för tunnelpassagen under Mälaren utifrån kärnkartering, fältarbete, data från tidigare undersökningar och 2D-modeller av tunneluttag i den indikerade zonen och utanför. Kärnkarteringen stödjer existensen av en förkastningszon som finns på den geologiska kartan. Flertalet vattenförluster är indikerade längs med hela kärnan tillsammans med en del förekomster av kärnförluster. Fältarbetet indikerar på förekomst av ett konjugerande sprickset. 2D-modeller över tunneln visade att olika egenskaper på berget samt hur uttaget av tunneln sker har betydelse för deformationernas storlek. Den här uppsatsen belyser några viktiga problem och risker som kan uppstå under tunnelbyggnationen, dessa upptäckter kan därför vara användbara och värdefulla under hela byggnationen.

The construction industry is facing a reality where the dependency on fossil fuels needs to cease and be replaced by options that are more climate friendly. One such option is the electrification that has not made a breakthrough in the construction industry yet and therefore needs to be examined. In this thesis an investigation is made by two different systems of wheel loaders and trucks. One system that conducts machines run by electricity and another one where the system is powered by diesel. The investigation is based on goal formulation which serves as the basis for answering these questions. The machines were examined in such as to obtain results that illustrate which system of machines that are profitable with regards to time, energy consumption, carbon dioxide emissions and total costs. This thesis has also as an intent to identify any advantages and disadvantages of each transport method. This is done in order to lend structure to any further research conducted in the future. To be able to compare and examine the properties of the machines, these machines were applied to a tunneling project. The project that was received was the metro station Hagalunds industriområde. The planned expansion of the subway will lead to a new metro line between Arenastaden and Odenplan, where Hagalunds industriområde will become an intermediate station. In order to truly optimize our efforts and carry out the calculations, the focus was placed on a partial stretch of 1 000 meters with respect to the main tunnel and working tunnel. The result obtained shows that the electric wheel loader leads to less time, carbon dioxide emissions and better energy efficiency than the diesel-powered wheel loader. On the other hand, the disadvantage is that the purchase cost of the electric wheel loader leads to greater total costs. These investments may be necessary to break the dependence on fossil fuels. When comparing the trucks, the result showed that the electric truck is a better alternative from an environmental perspective and total costs. While the diesel-powered truck saves on both time and energy. The reason why the total cost of the diesel-powered truck differs greatly from the electricpowered truck is the rental costs. If the diesel-powered truck was instead purchased, the total cost difference could be reduced. / Bygg- och anläggningssektorn står inför en verklighet där beroendet av fossila bränslen behöver brytas och ersättas med miljövänligare alternativ. Ett sådant alternativ är elektrifieringen som inte riktigt har slagit igenom för anläggningssektorn och därför behöver undersökas. I detta examensarbete undersöks två olika system av hjullastare och lastbilar. Ett system där maskinerna drivs med el och ett annat system med maskiner som drivs på diesel. Undersökningen hade målformuleringen som utgångspunkt för att besvara frågeställningarna. Maskinerna granskades för att erhålla ett resultat som visar vilket system av maskiner som är lönsammare att använda med avseende på tidsåtgång, energiförbrukning, koldioxidutsläpp samt totala kostnader. Examensarbetet har även som syfte att redogöra eventuella för-och nackdelar för respektive transportmetod. Detta för att ge ytterligare underlag till vidare forskning. För att kunna jämföra och undersöka maskinernas egenskaper applicerades dessa maskiner på ett tunneldrivningsprojekt. Projektet som erhölls var tunnelbanestationen Hagalunds industriområde. Den planerade utbyggnaden av tunnelbanan kommer att leda till en ny tunnelbanelinje mellan Arenastaden och Odenplan, där Hagalunds industriområde kommer bli en mellanliggande station. För att avgränsa arbetet och genomföra beräkningarna lades fokus på en delsträcka om 1 000 meter med avseende på huvudtunnel och arbetstunnel. Resultatet som erhölls visar att den eldrivna hjullastaren leder till mindre tidsåtgång, koldioxidutsläpp och bättre energieffektivitet än den dieseldrivna hjullastaren. Däremot är nackdelen att inköpskostnaden för den eldrivna hjullastaren leder till större totala kostnader. Dessa investeringar kan vara nödvändiga att vidta för att beroendet av fossila bränslen ska brytas. Vid jämförelse av lastbilarna visade resultatet att den eldrivna lastbilen är ett bättre alternativ ur miljöperspektiv och totala kostnader. Medan den dieseldrivna lastbilen sparar på både tid och energi. Anledningen till att totala kostnaden för dieseldrivna lastbilen skiljer sig mycket från den eldrivna lastbilen är hyreskostnaderna. Om den dieseldrivna lastbilen istället köptes in, kunde den totala kostnadsskillnaden reduceras.

Tunneling involves large uncertainties. Since 2009, design of rock tunnels in European countries should be performed in accordance with the Eurocodes. The main principle in the Eurocodes is that it must be shown in all design situations that no relevant limit state is exceeded. This can be achieved with a number of different methods, where the most common one is design by calculation. To account for uncertainties in design, the Eurocode states that design by calculation should primarily be performed using limit state design methods, i.e. the partial factor method or reliability-based methods. The basic principle of the former is that it shall be assured that a structure’s resisting capacity is larger than the load acting on the structure, with high enough probability. Even if this might seem straightforward, the practical application of limit state design to rock tunnel support has only been studied to a limited extent. The aim of this licentiate thesis is to provide a review of the practical applicability of using reliability-based methods and the partial factor method in design of rock tunnel support. The review and the following discussion are based on findings from the cases studied in the appended papers. The discussion focuses on the challenges of applying fixed partial factors, as suggested by Eurocode, in design of rock tunnel support and some of the practical difficulties the engineer is faced with when applying reliability-based methods to design rock tunnel support. The main conclusions are that the partial factor method (as defined in Eurocode) is not suitable to use in design of rock tunnel support, but that reliability-based methods have the potential to account for uncertainties present in design, especially when used within the framework of the observational method. However, gathering of data for statistical quantification of input variables along with clarification of the necessary reliability levels and definition of “failure” are needed. / <p>QC 20170407</p>