Utvärdering av larmgränser för extensometermätningar vid bergbyggande : En fallstudie vid Henriksdals reningsverk

Sammanfattning: 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.