Applied Structural Geology – Case Studies of Underground Constructions and Rockslides

Abstract

An understanding of the structural elements in the sub-surface is of great importance when establishing new constructions in bedrock, or surveying areas prone to rockslides. In this thesis the focus has been on combining methods within geology, structural geology, geophysics and engineering geology to reach an interdisciplinary understanding and predict sub-surface structures. Geological feasibility studies for tunnel projects are a good aid to foresee areas of construction problems, such as stability and/or water leakage. With cooperation and advanced use of methods, cost efficiency and reduction in in-situ problem solving may be reached. Landslides have become a center of attention in the recent years, and with the increasing effect of climate changes the need for surveying will enhance. The thesis is based on case studies, where two are concerning tunnel constructions, two are based on the Åknes rockslide in western Norway and one is a laboratory testing of fault rock specimens collected in connection with rockslides. The results are presented in five papers, which form the main part of the thesis. The two first papers concern permeability properties of fault zones and feasibility studies for tunnels. The next three papers concern rockslides in Norway, with a case study from Åknes western Norway, and the influence of faults rocks in the aspect of stability of rockslides.

Strukturgeologisk kartlegging og forståelse av undergrunnen er et viktig verktøy når nye fjellanlegg skal tilrettelegges, eller områder utsatt for fjellskred skal undersøkes. I denne oppgaven er det fokusert på kombinasjon av eksiterende metoder innenfor geologi, strukturgeologi, geofysikk og ingeniørgeologi for å oppnå et tverrfaglig resultat. Forundersøkelser for tunnelprosjekter har vist seg nyttig i kartlegging av problemsoner, og med økt samarbeid og utbedring av metoder kan en oppnå kostnedeffektivisering og reduksjon av stabilitets- og vannproblematikk. Skred har i den senere tid fått mye fokus, og med økt effekt av klimaendringer, er det et stort behov for kartlegging av områder utsatt for skred. Denne oppgaven er basert på studieobjekt, hvor to angår tunneler, to angår Åknes fjellskred på Vestlandet og en angår analyser av forkastningsbergarter i forbindelse med fjellskred i Norge. Resultatene fra studiet er presentert i artikler som danner hoveddelen av oppgaven. De to første artiklene handler om permeabilitets egenskaper til forkastningssoner og forundersøkelser for tunneler. De tre neste artiklene omhandler fjellskred i Norge, med et studieobjekt representert ved Åknes i Møre og Romsdal, og innvikningen av forkastningsbergarter i forbindelse av stabilitet av fjellskred.