Vid en ombyggnation av Henriksdals reningsverk har ett vertikalschakt utformats och anlagts. Under berguttaget tillämpades extensometermätningar för att följa upp deformationer i en bergpelare mot en befintlig tunnel. Mätningar utfördes automatiserat och regelbundet. För uppföljning av deformationer tillämpades tre larmnivåer avgränsade av två larmgränser vid 1.0 mm samt 3.0 mm deformation och var förbundna till olika motåtgärder. Målet med detta arbete harvarit att studera hur tillämpade larmgränser har presterat relativt dokumenterade och prognostiserade deformationer ur ett sannolikhetsbaserat perspektiv. Samt vid behov formulera och föreslå nya larmgränser. En litteraturstudie om modellering av bergmassor samt mekaniska egenskaper hos förekommande bergmassa av gnejs genomfördes. Därefter modellerades objektet för vidare numerisk analys genom FEM i Plaxis 3D. Med grund i uppställd modell kunde in-situ spänningsfältet skattas och modellen optimeras. En känslighetsanalys för bergmassans hållfasthetsparametrar utfördes och de fyra mest känsliga parametrarna: γ, ν, σci, Qbas, applicerades statistiskt i efterföljande studier. Föreslagna och tillämpade larmgränser studerades genom utförande av Monte Carlo-simuleringar. Använda deformationsbaserade larmgränser återfanns inte vara tillfredsställande och nya individuella töjningsbaserade gränsvärden framställdes. De ursprungliga deformationsbaserade larmgränserna resulterade för längre mätankare i utlösta larm och visades vara ouppnåeliga för kortare mätankare. En resulterande sannolikhet för överskridande av föreslagna varningsgränser vid dragtöjning skattades till storleksordningen 10−2 till 10−1 samt för stoppgränserna vid dragtöjning till 10−4. Sannolikheterna för överskridande av föreslagna larmgränser vid trycktöjning var inte möjliga att uppskatta för det studerade fallet. / During a rebuild of Henriksdal wastewater treatment plant, a vertical rock shaft was constructed. During the excavation, extensometers were used for monitoring deformations in a rock pillar against an existing tunnel. Measurements were automatically and regularly performed. Three alarm levels for follow up of the deformations were used and associated with different counter measures. The alarm levels were divided by two alarm limits at 1.0 mm and 3.0 mm deformation. The goal with this work was to study how the applied alarm limits from a probabilistic point of view have performed relative to obtained and forecasted deformations. And, if necessary, propose new alarm limits. A literature study about modeling of rock masses and mechanical properties of the occurring gneiss at site was performed. The object was thereafter modeled for further numerical analyzes using FEM in Plaxis 3D. Based on the performed model, the in-situ stress field could be estimated,and the model was further optimized. A sensitivity analysis of the rock mass strength parameters was conducted and the four most sensitive parameters: γ, ν, σci, Qbas, were applied as probabilistic in the following studies. Proposed and applied alarm limits were studied through Monte Carlo simulation. Applied deformation-based alarm limits were found not to be sufficient and two new strain-based were prescribed. The deformation-based limits were for the longer extensometer anchors resulting in triggered alarms and were only considered to be applicable for anchor lengths between 3.0 to 5.0 m. The probability of exceeding the proposed warning limits for tensile strain was estimated to be of a magnitude 10−2 to 10−1 and for the stop limits to be of a magnitude 10−4. The probabilities of exceeding the proposed alarm limits during compressive strain were not possible to estimate for the studied case.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-315392 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Spång, Jesper |
| Publisher | KTH, Byggvetenskap |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ABE-MBT ; 22489 |
Page generated in 0.003 seconds