Her testes en bergprøve med testmetoden RIAT. Foto: Kriti Panthi
Her testes en bergprøve med testmetoden RIAT. Foto: Kriti Panthi

SINTEF med ny metode for å teste bergarters borbarhet

Tunnelprosjekter som drives med tunnelboremaskin (TBM) er igjen i bruk i Norge og berglaboratoriet ved SINTEF har nå utviklet en ny og forbedret testmetode.

Flere store prosjekter er drevet med (TBM), blant annet oppgradering av nedre Røssåga kraftverk i Nordland, ny jernbanetunnel gjennom Ulriken i Bergen og ikke minst Follobanen i Oslo. I tillegg til disse store prosjektene har TBM blitt benyttet i småkraftutbygging. Tre forskjellige TBMer med mindre diametere har boret tunnel ved Mork kraftverk, Salvasskardelva kraftverk, Holen kraftverk, Skorgeelva kraftverk og Tokagjelet kraftverk. TBM vil også bli benyttet i prosjektet Ny vannforsyning Oslo. Både overføringstunnelen for råvann fra Holsfjorden til Huseby og rentvanntunnelen fra Huseby til Trosterud vil bli drevet med tunnelboremaskiner.

– Slike utbyggingsprosjekter utgjør betydelige investeringer for samfunnet, og vi trenger gode tids- og kostnadsestimater for tunneldrivingen, både i beslutningsfasen og i gjennomføringsfasen, sier laboratorieleder Joakim Eggen i en pressemelding.

SINTEF har lang erfaring med testing av bergarters slitasjeegenskaper for å prognostisere tid og kostnad for tunnelprosjekter. De eksisterende testmetodene for bestemmelse av bergarters borbarhet er utviklet av SINTEF og NTNU.

For ytterligere å forbedre tids- og kostnadsprognoser har Berglaboratoriet ved SINTEF utviklet en ny testmetode som i miniatyrskala gjenskaper TBM-tunneldriving. En TBM benytter kutterringer som bryter berget med en rullende bevegelse under høyt trykk.

– Den nye testmetoden, som har fått navnet Rolling Indentation Abrasion Test (RIAT), er en skalert test som i kontrollerte laboratorieforhold benytter miniatyrkutterringer med relevant stålkvalitet for TBM-kuttere og et representativt intakt bergartstykke, forklarer forsker Dirk van Oosterhout i meldingen.

RIAT er konstruert i tett samarbeid med SERVI Group.

– Metoden gjør det mulig å bestemme bergarters motstandsdyktighet mot inntrengning og slitasjen de påfører stålet i kutterringene i en og samme test. Data om rotasjonshastighet, dreiemoment, matetrykk og inntrengning blir også logget i sanntid, melder SINTEF.

RIAT ble utviklet i doktorgraden til Javier Macias gjennom prosjektet FAST-Tunn (Future Advanced Steel Technology for Tunnelling), et FoU-prosjekt støttet av Forskningsrådet og industrien.