Innlegg: Mineralsk svelling og bergsikring i vegtunneler
I Byggeindustrien den 27. mars refererer Nick Barton og Krishna Panthi til et innlegg holdt av meg på Norsk Bergmekanikkgruppes Vårslepp i mars. Samtidig viser de til to innlegg på Bergmekanikkdagen sist høst hvor Statens vegvesens anbefalinger for bergsikring i tunneler ble kritisert.
Are Håvard Høien, Sjefingeniør, Statens vegvesen Vegdirektoratet
Ny bergsikringsstrategi
I de to innleggene på Bergmekanikkdagen ble det etter min mening lagt frem gode forslag til forbedringer til hvordan vi kan bergsikre vegvesenets tunneler. Vi er i gang med et arbeid med utvikling av ny bergsikringsstrategi for vegtunneler og stipendiaten som holdt det ene av disse to foredragene er en del av dette arbeidet med en doktorgrad initiert og hovedsakelig finansiert av Statens vegvesen.
Mineralsk svelling
Målet med innlegget mitt på Vårsleppet var å få satt i gang en diskusjon om svelletrykk fra mineralsk svelling og hvilken effekt dette har på bergsikringen i svakhetssoner. Min argumentasjon er at den mineralskesvellingen ute i naturen allerede har skjedd på grunn av det naturlige vanninnholdet, og at denne mekanismen derfor ikke vil utøve et trykk på bergsikringen.
Annonse
Svelletrykksverdiene man får fra tørkede prøver i laboratoriet er nettopp et resultat av denne mineralske svellingen og derfor mener jeg denne testingen er unødvendig. I tillegg er representativiteten ved prøvetaking dårlig og laboratoriemetoden i seg selv svært usikker, og det finnes uansett ikke gode metoder å overføre resultatverdiene til praktiske formål.
Hva påvirker stabiliteten?
Det er mange andre faktorer enn mineralsk svelling som kan skape og ha betydning for stabilitetsproblemer i svakhetssoner, som f.eks. styrken til materialet, de elastiske deformasjonsegenskapene, konsolidering, mekanisk svelling, kryp og skvising. I tillegg kommer slik som mineralfordeling, kornfordeling, tilgang til vann, spenningssituasjonen og geologiens geometri.
I vegvesenets veiledninger for bergsikring er det i de siste utgavene, på bakgrunn av forskning på området, dreid fokuset bort fra at mineralsk svelling er en vesentlig årsak til stabilitetsproblemene, og at man må vurdere alle prosessene for tidsavhengig deformasjon. Det er lagt opp til at man i større grad skal se mer totalt på situasjonen og vurdere flere ting enn det man har gjort tidligere.
Det faglige i Bartons og Panthis innlegg er velkjente mekanismer og står ikke i kontrast til det jeg mener. Det som skrives om bl.a. negative poretrykk er helt i tråd med ett av de eksemplene jeg kom med om hva som er problemet heller enn mineralsk svelling, nemlig mekanisk svelling. Det jeg savner i innlegget er en faktisk imøtegåelse av den vitenskapelige argumentasjonen for at mineralsk svelling allerede har skjedd.
Veien videre
Å si at mineralsk svelling bør ut av undervisningen på Vårsleppet var satt på spissen, og i etterpåklokskapens lys unødvendig. Men jeg mener at slik disse mekanismene fremstilles og tolkes i dag ikke er riktige, og om det ikke skal utgå fra undervisningen, bør undervisningen i alle fall endres til å se på stabilitetsproblemer i svakhetssoner mer sammensatt enn i dag.
Jeg håper at diskusjonen kan fortsette og at man med videre forskning kan bedre forståelsen av disse mekanismene og at man etter hvert kan få til en enda bedre tilpasset tunnelsikring enn i dag.
Dette er et leserinnlegg og meninger i innlegget står for forfatterens regning.