No description available.

QC 20110617

<p>Rock groundwater has always caused major problems when tunnelling. Water leaking into tunnels can cause large problems, not only on the construction itself but also on the environment. A continuous water leakage can lead to a declining water supply, and geotechnical problems can occur as subsidence in the ground. Therefore it is of great importance to predict the consequences that can appear in the surroundings due to a declining groundwater surface.</p><p>The aim of the study was to investigate different methods for predicting leakage and changes in groundwater level due to tunnelling excavations in rock. This thesis was performed by comparing mathematical methods, actual groundwater changes and results from preliminary investigations.</p><p>Investigations were made for three railway tunnels planned by Botniabanan AB. Varvsbergstunneln (2 km), Åsbergstunneln (1 km) and Strannebergstunneln (1.4 km) all situated in the surroundings of Örnsköldsvik. During the time this thesis was performed, all tunnels have been fully excavated.</p><p>This thesis has emphasised difficulties in predicting groundwater behaviour as tunnelling excavations are made in rocks. The reason is the complex characteristics of rocks. The conductivity seems to be the parameter that is most difficult to determine with a high accuracy, and hence the accuracy shows in the results. Also the result is affected by the chosen mathematical method. Although careful preliminary investigations are made, it is hard to determine the rock characteristics with such accuracy that leakage and groundwater level changes can be predicted with high precision. However, mathematical methods are a good supplement when determining groundwater influences around railway tunnels in rock.</p> / <p>Vatten i berg har ofta inneburit stora problem vid tunnelbyggen. Vatten som läcker in i tunnlar kan orsaka stora problem på såväl konstruktionen som miljön och dessutom kan ett stort inflöde medföra stabilitetsproblem. Om vatten läcker in kontinuerligt kan omgivningarna dräneras så att vattentillgången minskar och geotekniska problem kan uppstå i form av sättningar i marken. Det är därför av stor vikt att prediktera inläckaget och de konsekvenser som kan uppstå på omgivningen till följd av en grundvattensänkning.</p><p>Syftet med arbetet har varit att undersöka olika metoder för att förutspå inläckage och nivåförändring av grundvatten i samband med tunnelbygge i berggrund. Arbetet utfördes genom att en jämförelse gjordes mellan matematiska metoder, verkliga grundvattenförändringar samt resultat från förundersökningar.</p><p>Undersökningar gjordes för tre järnvägstunnlar som är projekterade av Botniabanan AB. Varvsbergstunneln (2 km), Åsbergstunneln (1 km) samt Strannebergstunneln (1.4 km) som alla är belägna i närheten av Örnsköldsvik. Under examensarbetets gång har man hunnit driva igenom samtliga tre tunnlar.</p><p>Examensarbetet har påvisat svårigheterna i att förutspå grundvattnets beteende vid tunnelbyggen i berggrund. Detta beror på att berggrunden är ett komplext byggnadsmaterial vars egenskaper är svåra att bestämma. Konduktiviteten tycks vara den parameter som är svårast att bestämma med hög noggrannhet, och noggrannheten avspeglas i resultatet. Dessutom beror resultatet av vilken beräkningsmetod som väljs. Trots utförliga förundersökningar är det alltså svårt att bestämma bergets egenskaper med sådan noggrannhet att inläckage och nivåförändring av grundvatten kan förutspås med stor precision. Dock är matematiska metoder bra hjälpmedel för att bestämma grundvattenpåverkan kring järnvägstunnlar i berg.</p>

Η παρακάτω εργασία εκπονήθηκε κατά την διάρκεια του ακαδημαϊκού έτους 2008-2009 και πρόκειται για μια πτυχιακή εργασία που αφορά τα υπόγεια τεχνικά έργα και συγκεκριμένα την σήραγγα Αιγίου. Η σήραγγα Αιγίου εντάσσεται στο τμήμα από Χ.Θ. 75 + 000 έως Χ.Θ. 90 + 000 της νέας σιδηροδρομικής γραμμής Κορίνθου – Πατρών, η οποία είναι διπλής κατεύθυνσης και αναπτύσσεται στην ευρύτερη περιοχή της πόλεως του Αιγίου. Ειδικότερα, η υπόγεια χάραξη της νέας σιδηροδρομικής γραμμής διέρχεται αρχικά την κατοικημένη περιοχή «Κουλούρα» και παρακάμπτοντας την πόλη του Αιγίου καταλήγει στην περιοχή του εργοστασίου «Κουνινιώτης». Στόχος της παρούσας εργασίας είναι να παρουσιαστούν όλα τα στάδια της μελέτης και της διάνοιξης της σήραγγας τα οποία εντάσσονται στο πλαίσιο της εργασίας του Γεωλόγου σε αυτήν, ώστε να δοθεί μια πλήρης εικόνα σχετικά με τις τεχνικογεωλογικές συνθήκες διάνοιξης της σήραγγας. / The work below was elaborated during the academicals years 2008-2009 and is about a certificated work which is related to the underground technical works and concretely the tunnel in Egio. The tunnel in Egio is enlisted from the kilometrical part 75 +000 to the kilometrical part 90 + 000 of the new railway Korinthou-Patras, which has double direction and is developed in the city of Egio. Specifically the underground incision of the new railway goes through the area “Kouloura” and avoiding the city of Egio ends in the area of “Kouniniotis factory”. The purpose of this work is to present all the stages of the study and the opening of the tunnel which are enlisted in the Geologist’s work, so as to be given a full image in relation to the engineering geological conditions of the opening of the tunnel.

Rock groundwater has always caused major problems when tunnelling. Water leaking into tunnels can cause large problems, not only on the construction itself but also on the environment. A continuous water leakage can lead to a declining water supply, and geotechnical problems can occur as subsidence in the ground. Therefore it is of great importance to predict the consequences that can appear in the surroundings due to a declining groundwater surface. The aim of the study was to investigate different methods for predicting leakage and changes in groundwater level due to tunnelling excavations in rock. This thesis was performed by comparing mathematical methods, actual groundwater changes and results from preliminary investigations. Investigations were made for three railway tunnels planned by Botniabanan AB. Varvsbergstunneln (2 km), Åsbergstunneln (1 km) and Strannebergstunneln (1.4 km) all situated in the surroundings of Örnsköldsvik. During the time this thesis was performed, all tunnels have been fully excavated. This thesis has emphasised difficulties in predicting groundwater behaviour as tunnelling excavations are made in rocks. The reason is the complex characteristics of rocks. The conductivity seems to be the parameter that is most difficult to determine with a high accuracy, and hence the accuracy shows in the results. Also the result is affected by the chosen mathematical method. Although careful preliminary investigations are made, it is hard to determine the rock characteristics with such accuracy that leakage and groundwater level changes can be predicted with high precision. However, mathematical methods are a good supplement when determining groundwater influences around railway tunnels in rock. / Vatten i berg har ofta inneburit stora problem vid tunnelbyggen. Vatten som läcker in i tunnlar kan orsaka stora problem på såväl konstruktionen som miljön och dessutom kan ett stort inflöde medföra stabilitetsproblem. Om vatten läcker in kontinuerligt kan omgivningarna dräneras så att vattentillgången minskar och geotekniska problem kan uppstå i form av sättningar i marken. Det är därför av stor vikt att prediktera inläckaget och de konsekvenser som kan uppstå på omgivningen till följd av en grundvattensänkning. Syftet med arbetet har varit att undersöka olika metoder för att förutspå inläckage och nivåförändring av grundvatten i samband med tunnelbygge i berggrund. Arbetet utfördes genom att en jämförelse gjordes mellan matematiska metoder, verkliga grundvattenförändringar samt resultat från förundersökningar. Undersökningar gjordes för tre järnvägstunnlar som är projekterade av Botniabanan AB. Varvsbergstunneln (2 km), Åsbergstunneln (1 km) samt Strannebergstunneln (1.4 km) som alla är belägna i närheten av Örnsköldsvik. Under examensarbetets gång har man hunnit driva igenom samtliga tre tunnlar. Examensarbetet har påvisat svårigheterna i att förutspå grundvattnets beteende vid tunnelbyggen i berggrund. Detta beror på att berggrunden är ett komplext byggnadsmaterial vars egenskaper är svåra att bestämma. Konduktiviteten tycks vara den parameter som är svårast att bestämma med hög noggrannhet, och noggrannheten avspeglas i resultatet. Dessutom beror resultatet av vilken beräkningsmetod som väljs. Trots utförliga förundersökningar är det alltså svårt att bestämma bergets egenskaper med sådan noggrannhet att inläckage och nivåförändring av grundvatten kan förutspås med stor precision. Dock är matematiska metoder bra hjälpmedel för att bestämma grundvattenpåverkan kring järnvägstunnlar i berg.