Shear Strength and Deformation Characteristics of Uppsala Clay with CRS and Standard Oedometer Tyra Morell Bonin & Magdalena Mähler To see how much a clay compact under different pressure one can use several different methods and in this project, two methods were used, the Standard Oedometer and a CRS apparatus. A Standard Oedometer is a full-time manual device and the CRS apparatus is a modern electric and automatic device. The aim of the project was to see similarities and differences between the two methods and examine which method that were most reliable. This has been done with repeated laboratory tests and afterward evaluations. With this information one can get a picture of how the clay will behave and how it will deform in nature. This is of great help to construction companies what wish to build on the clay and needs the information to proceed with a foundation of a construction, which can be complex on clay. Both methods showed similar results, with differences in compression. The Constant Rate of Strain gives higher safety margins.

För att kunna förbättra processer och användning av det duplexa rostfria stålet SAF 2507 måste dess deformationsegenskaper undersökas och förklaras. Genom EBSD-analyser har deformationsstrukturer och polfgurer tagits fram för att kunna beskriva materialets beteende vid deformation. Även Taylorfaktorer, E-moduler och Poissons tal har tagits fram för att kunna undersöka materialets anisotropi. Experimenten har utförts på prov av SAF 2507 som har deformerats plastiskt till olika töjningar. Det som undersökts är odeformerat prov, prov som dragits enaxligt till 7,7 % och 24,3 % töjning, samt ett prov som är cykliskt belastat till 3 % töjning. Det undersökta stålet tillverkas genom två olika metoder, men i denna rapport har enbart det extruderade stålet undersökts. Genom att jämföra hur stålets olika mekaniska egenskaper beter sig under plastisk deformation har resultatet blivit att stålets ferritfas beter sig anisotropt med en antydan till ökande isotropi vid ökande deformation. Austenitfasen beter sig däremot isotropt och blir varken mer eller mindre isotropt vid ökande deformation. Substrukturerna i ferritfasen ökar tydligt vid ökande deformation, och ses framför allt i austenitfasen efter 24 % deformation. / In order to improve the processes and the use of the duplex stainless steel SAF 2507, its deformation properties has to be investigated and explained. Through EBSD-analysis deformation structures and pole figures have been developed to describe the behavior of the material during deformation. Also Taylor factors, Young’s modules and Poisson's ratio have been developed in order to investigate the material's anisotropy. The experiments have been performed on samples of SAF 2507 which has been plastically deformed at different strains. The strains studied are undeformed sample, samples drawn uniaxial drawn to 7.7 % and 24.3 % elongation, and one sample which is cyclically loaded to 3% elongation. The steel we have investigated is produced by two different methods, but in this report, only the extruded steel is investigated. By comparing how different mechanical properties of the steel behave during plastic deformation, the result shows that the steel’s ferrite phase behaves anisotropically with a hint of increasing isotropy when the deformation is increasing. The austenite phase behaves isotropic and does not become more or less isotropic with increasing deformation. The substructures in the ferrite phase are clearly increasing with increasing deformation, and are seen mainly in the austenite phase after 24 % deformation.

A rock mass is characterised by the properties of the intact rock and the fractures. Considering the impact of both constituents is of vital importance for assessing the behaviour of the rock mass. In particular in the case of complex or heterogeneous rock mass compositions. A discrete approach, by using the Discrete Fracture Network (DFN) methodology, enables for the consideration of these aspects.This master’s thesis concerns the evaluation of elastic properties of the Singö deformation zone. A discrete approach has been applied by three-dimensional discrete fracture network modelling, using previously evaluated DFN parameters. The elastic properties have then been obtained by analytical means by using the methodology developed by Davy et al. (2018).The results show that in comparison to earlier evaluations of the elastic properties of the Singö zone, the respective Young’s moduli and Poisson’s ratios obtained by this thesis may indicate a weaker material. However, this study differs from the earlier evaluation by more extensive DFN modelling and the application of a state of stress which is more representative of the surroundings of the zone in Forsmark. The analysis indicates that theadequate model size is slightly larger than the maximum studied DFN model size. A suggested future improvement would be a re-evaluation and updating of the DFN parameters. As a concluding remark, the methodology of Davy et al. (2018) may prove successful in the future for the application to deformation zones. / En bergmassa karakteriseras av egenskaperna hos det intakta berget och dess sprickor. Det är därmed av vikt att båda dessa beståndsdelar beaktas vid utvärdering av bergmassans beteende, speciellt vid komplexa eller heterogena bergartssammansättningar.Detta examensarbete syftar till att utvärdera deformationsegenskaper för den så kallade Singözonen. Ett diskret angreppsätt har tillämpats genom modellering av tredimensionella diskreta spricknätverk med hjälp av tidigare utvärderade DFN-parametrar. Deformationsegenskaperna har sedan utvärderats med hjälp av metodiken som presenteras i Davy et al. (2018).Jämfört med tidigare utvärderade deformationsegenskaper hos Singözonen så indikerar resultaten av denna masteruppsats en svagare bergmassa, med hänsyn till uppskattade värden på E-moduler och tvärkontraktionstal. Däremot skiljer sig modelleringsprocessen i detta arbete mot de som utförts i de tidigare studierna. Detta med hänsyn till omfattningen av DFN-modelleringen samt tillämpandet i detta arbete av en spänningsansats som är mer representativ för Forsmarksområdet. Vidare indikerar resultaten att den representativa modellvolymen är något större än den största modellvolym som tillämpats i detta arbete. Förslagsvis kan en utvärdering och eventuell uppdatering av de använda DFN-parametrarna utgöra en möjlig utveckling eller förbättring av det arbete som utförts i detta mastersarbete. Slutligen kan det konstateras att framtida tillämpningar av den metodik som tagits fram av Davy et al. (2018) verkar lämplig att applicera på deformationszoner.