Tunnelilouhinnan vaikutus kallioperän pohjaveteen ja vedenjohtavuuteen

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202101081106
Title: Tunnelilouhinnan vaikutus kallioperän pohjaveteen ja vedenjohtavuuteen
Author: Juppi, Irina
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Science
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2020
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202101081106
http://hdl.handle.net/10138/324298
Thesis level: master's thesis
Abstract: Tutkimuksessa tarkasteltiin louhittujen tunnelitilojen vaikutusta sitä ympäröivän kallioperän vedenjohtavuuteen sekä pohjaveteen. Tutkimuskohteena oli Espoon Soukan alueelle louhitut, Länsimetron jatkeen tunnelitilat. Tutkimuksessa tarkasteltiin paaluvälikohtaisesti, yhtenäiseltä linjaltaan 1998 metriä pitkän ratalinjan sekä siihen liittyvien huolto- ja teknisten tilojen pohja-, vuotovesi- ja mittapatomittauksista, injektointi- ja porauspöytäkirjoista sekä Lugeon-vesimenekkimittauksista saatuja tuloksia. Tutkimuksessa todettiin, että alueelle rakennetut tunnelitilat eivät ole vaikuttaneet merkittävästi tutkimusalueen pohjaveden päävirtaussuuntaan. Muutosta ei havaittu, vaikka kalliotilat ovat kokonaisuudessaan suhteellisen laajat ja tehdyn vertailun mukaan injektointityöt ovat vähentäneet tunnelia ympäröivän kallioperän vedenjohtavuutta. Kallioperän vesimenekkimittausten sekä tunnelin vuotovesimittausten tuloksille tehty korrelaatiotarkastelu osoitti, että tutkimusalueella kallioperän vedenjohtavuuden laskiessa myös tunneliin suotautuneen vuotoveden määrä on laskenut. Vesimenekkimittaustulosten keskiarvot, jotka muunnettiin kallion vedenjohtavuutta kuvaaviksi k-arvoiksi, korreloivat parhaiten vuotovesimäärien (l/min/100m) maksimiarvojen kanssa. Injektointityön onnistuneesta toteutuksesta huolimatta yksittäisten, kallioperältään rikkonaisten vyöhykkeiden osuuksilla on edelleen vesivuotoja, jotka nostavat tunnelitiloista mitatun kokonaisvuotovesimäärän keskiarvoa. Pääsääntöisesti tutkimusalueen tunnelitilojen vuotovesimäärät ovat vähäisiä ja tiloille asetetut tiiveysvaatimukset on saavutettu. Tutkimusalueen pohjaveden pinnan tasot laskivat louhintatöiden aikana, eikä tuloksia voida selittää ainoastaan luonnollisella vaihtelulla. Alenema oli noin -0,5– -25 metriä, kun tunnelitilat sijaitsivat 18-142 metrin etäisyydellä havaintopisteistä. Pohjaveden pinnan tasoissa ei ole tapahtunut louhintatöiden loppumisen jälkeen merkittävää muutosta. Koko hankkeen ajan tarkastelussa olleiden havaintoputkien mittaustuloksille tehtiin korrelaatiotarkastelu, jossa verrattiin pohjaveden pinnan tason laskun suuruutta havaintopisteen etäisyyden suhteen. Tarkastelussa todettiin, että tutkimusalueella pohjaveden pinnan tason aleneman suuruus korreloi tunnelin etäisyyden kanssa. Tutkimuksen tuloksia tarkasteltiin matemaattisen virtausmallinnuksen avulla. Tulosten perusteella voidaan arvioida, että tutkimusalueen pohjaveden pinnan tasot eivät pääsääntöisesti tule nousemaan ennen louhintatöitä vallinneelle tasolle. Tutkimuksen mukaan laadultaan heikkoon kallioperään rakennettaessa tulee varautua pysyvään pohjavesipinnan tason laskuun, vaikka tunnelin tiiveysvaatimukset saavutetaan. Tunnelin vuotovesien laadussa havaituilla pH- ja kiintoainespitoisuuksien muutoksilla on yhteys käynnissä olleisiin työvaiheisiin eikä tunnelin rakentamisesta ole aiheutunut haittaa ympäristön pohjaveden laadulle.
Subject: Pohjavesi
vedenjohtavuus
louhinta
Discipline: Geologia


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record