Riktlinjer för kärnkartering och upprättande av ingenjörsgeologisk samt bergteknisk prognos Underlag för projektering av bygghandling

Transkript

1 Dokument Nr: Citybanan i Stockholm Riktlinjer för kärnkartering och upprättande av ingenjörsgeologisk samt bergteknisk prognos Underlag för projektering av bygghandling Robert Swindell, WSP Sverige Lars Rosengren, Marie von Matérn, WSP Sverige Markus Kappling, Golder Marie von Matérn, WSP Sverige Markus Kappling, Golder-ELU Rosengren Bergkonsult AB/WSP Sverige Peder Thorsager, Ramböll Peder Thorsager, Ramböll Carl-Olof Söder, Sweco Carl-Olof Söder, Sweco Upprättad av Granskad av Godkänd av Riktlinjer för kärnkartering_ doc

2 Innehållsförteckning 1 Inledning 3 2 Syfte och mål 4 3 Kärnkartering 4 4 Upprättande av ingenjörsgeologisk samt bergteknisk prognos 20 5 Referenser 31 Bilaga 1: Förslag till karteringsblad för steg 1 Bilaga 2: Förslag till karteringsblad för steg 2 Bilaga 3: Bilaga 4: Bilaga 5: Beskrivning av olika bergtyper och dess förväntade bergkvalitet samt förväntade observationer/problem vid tunneldrivningen Exempel på ritning ingående i Ingenjörsgeologisk prognos Exempel på ritning ingående i Bergteknisk prognos Riktlinjer för kärnkartering_ doc 2 (32)

3 1 Inledning Den planerade Citybanan mellan Tomteboda i norr och Södra Station i söder utgörs huvudsakligen av en undermarksanläggning bestående av bergtunnlar. Inom projekt Citybanan har det under systemhandlingsskedet bildats en Berggrupp bestående av representanter från konsultuppdragen U8, U9, U10 och U12 samt representanter från beställaren (Banverket). Berggruppens uppgift har bl.a. varit att ta fram gemensamma riktlinjer för den kommande bygghandlingsprojekteringen av t.ex. bergförstärkning och tätning, samt vattenoch frostisolering. För att kunna dimensionera erforderlig bergförstärkning måste en prognos av bergförhållandena upprättas. Bergprognosen upprättas baserat på utförda undersökningar bestående av t.ex. geofysiska mätningar, kärnborrningar, etc. Som ett viktigt steg i upprättandet av bergprognosen utförs kartering av upptagna bergkärnor. För att i möjligaste mån undvika att karteringarna av bergkärnor blir utförda på olika sätt och därmed resultera i olika bedömningar med avseende på bergförhållandena i den efterföljande bergprognosen har berggruppen beslutat att införa gemensamma riktlinjer för utförande av kärnkartering samt upprättande av bergprognoser inom projekt Citybanan. I detta sammanhang är det viktigt att nämna att den i dagligt tal använda termen bergprognos kan ha två olika betydelser beroende på vilket syfte prognosen har, d.v.s. vad den ska användas till. För att undvika förvirring använder projekt Citybanan följande begrepp med angivna betydelser: 1. Ingenjörsgeologisk prognos; Den ingenjörsgeologiska prognosen utgörs av ett PM med tillhörande ritningar, vilka redovisar de tolkade ingenjörsgeologiska förhållandena enligt Bilaga 3 i BV Tunnel. Prognosen utgör en del av redovisningen av konstruktionshandlingar (se BV Tunnel, avsnitt 4.8). Den ingenjörsgeologiska prognosen baseras bl.a. på förundersökningsrapporten. Lägg märke till att denna prognos normalt inte ingår i bygghandling/förfrågningsunderlag, utan utgör underlag för dimensionering. 2. Bergteknisk prognos; Den bergtekniska prognosen utgörs av ritningar och motsvarande textdel vilka redovisar de bergtekniska förhållandena i systemhandling och/eller bygghandling/fu. Textdelarna redovisas i teknisk beskrivning eller motsvarande handling. Eftersom den bergtekniska prognosen ingår i bygghandling/fu utgör den också underlag för utförandet av tunnelbygget och utgör därmed även underlag för anbudsräkningen. Den bergtekniska prognosen är en avskalad och förenklad/generaliserad variant av den ingenjörsgeologiska prognosen, men innehåller även uppgifter om prognostiserade förstärknings- och injekteringsåtgärder. Föreliggande dokument redovisar riktlinjer för utförande av kärnkartering och upprättande av ingenjörsgeologisk samt bergteknisk prognos inom projekt Citybanan. Dokumentet redovisar även exempel på hur ingenjörsgeologisk prognos respektive bergteknisk prognos bör redovisas på ritningar för projekt Citybanan. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 3 (32)

4 2 Syfte och mål Syftet med denna PM är att redovisa riktlinjer för: (1) hur kartering av borrkärnor bör utföras och (2) hur ingenjörsgeologisk samt bergteknisk prognos bör upprättas inom projekt Citybanan. Målet är att: de geologiska bedömningar och prognoser som ska ligga till grund för utformningen och byggandet av tunnlarna blir så enhetligt utförda som möjligt mellan olika geologer och mellan olika tunnelavsnitt, d.v.s. att avvikelserna i tillvägagångssättet (metodiken) för geologiska bedömningar och upprättandet av prognoserna blir så små som möjligt. redovisningen av ingenjörsgeologisk- och bergteknisk prognos blir enhetlig, d.v.s. utförd på samma sätt oberoende av tunnelavsnitt. 3 Kärnkartering 3.1 Allmänt Diskussioner har länge förts inom bergmekanikområdet angående hur resultat från kärnborrning kan användas på bästa sätt vid projektering av bergbyggnadsprojekt. Det är av yttersta vikt att kunna tillvarata så mycket relevant information utifrån kärnborrningarna som möjligt för att kunna ge geologer och ingenjörer bästa möjliga underlag vid projektering av Citybanan. Introduktionen av klassificeringssystem för bergmassan, såsom Q-systemet (Barton, 1974 och 2002) och det geomekaniska systemet Rock Mass Rating (Bieniawski, 1989) har gjort det möjligt för geologer att klassificera bergmassor på ett konsekvent och systematisk sätt. Som ett resultat av detta är det ganska vanligt att geologer endast karterar borrkärnor enligt ett för projektet förbestämt klassificeringssystem. Flera experter, däribland Hoek (2000) och Bienawski (1990) rekommenderar dock att bergmassan först bör beskrivas i geologiska termer innan man bedömer den utifrån poängsystem enligt respektive klassificeringssystem. Fördelen med denna metod är att man får en komplett och från klassificeringssystemen oberoende beskrivning av bergmassan. Beskrivningen kan sedan överföras till ett karaktäriseringsindex (Q Bas och RMR Bas, se dokument nr Riktlinjer för val av system för karaktärisering och klassificering av berg Underlag för projektering av bygghandling ). Om endast poängbedömning utförs vid karteringen är det svårt att vid ett senare tillfälle verifiera resultaten samt urskilja specifika egenskaper för enskilda sprickgrupper vilket kan vara nödvändigt t.ex. vid användning av numerisk simulering med diskontinuummodeller. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 4 (32)

5 För projekt Citybanan föreslås en karteringsmetodik för borrkärnor som är baserad på att karteringsarbetet utförs i två steg: Steg 1: Beskrivning av borrkärnor (geologisk kartering) Steg 2: Framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt Q- och RMR-systemen (Q Bas och RMR Bas ). I avsnitt 3.2 föreslås hur borrkärnor bör beskrivas och i avsnitt 3.3 hur framtagande av karaktäriseringindex för borrkärnor bör göras fram inom projekt Citybanan. Ovanstående innebär att man vid kärnkarteringen endast utför en karaktärisering av bergmassan. Klassificeringen av bergmassan, d.v.s. framtagande av klassificeringsvärden enligt Q- och RMR-systemen, utförs därmed inte i samband med kärnkarteringen. Klassificeringen utförs istället i samband med att prognoser upprättas i tunnelskala, varvid vissa justeringar görs av de prognostiserade karaktärseringsvärdena längs tunneln med hänsyn till bl.a. vattenförhållanden, spänningsförhållanden och sprickorientering i förhållande till drivningsriktning. Upprättande av ingenjörsgeologisk samt bergteknisk prognos beskrivs i kapitel 4. Resultaten från kärnkarteringen redovisas i Förundersökningsrapport Berg. 3.2 Steg 1 Beskrivning av borrkärnor Allmänt Följande metod för beskrivning av berget i samband med kärnkartering är huvudsakligen baserad på ISRMs riktlinjer för karaktärisering, bedömning och testning av bergmassor (Brown, 1981). I denna publikation finns ett avsnitt med riktlinjer för kartering av borrkärnor. Ingen uppdatering av dessa riktlinjer har ännu publicerats, men även om riktlinjerna är över 20 år gamla så är merparten av informationen fortfarande relevant för dagens bergbyggnadsprojekt. Vissa justeringar av dessa riktlinjer har gjorts med hänsyn till praktisk tillämpbarhet, teknologiska framsteg samt till de geologiska förutsättningarna i Stockholmsområdet. Förslag till karteringsblad för beskrivning av borrkärnor (Steg 1) redovisas i Bilaga Generell information om borrhålet och borrkärnan Rengöring av kärnor Smutsiga borrkärnor bör vanligtvis tvättas innan de undersöks. Denna procedur bör dock undvikas om borrkärnorna har sprickor med mycket fyllning eller om bergmassan är så känslig (gäller i huvudsak leromvandlat berg med svällande mineral och skiffrar) att det finns risk att provet tar skada av nedblötning och torkning. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 5 (32)

6 Information om borrhålet Följande information om borrhålet bör registreras: lägeskoordinater för startpunkt (x, y, z) projektnamn och plats riktning/bäring (grader) hållutning (räknat från horisontalplanet) total borrlängd (m) startnivå (m.ö.h), d.v.s. en referenspunkt för längdmätning längs hålet som sätts lika med noll (t.ex. foderrörskant eller marknivå) marknivå (m.ö.h) bergnivå (m.ö.h) foderrör överkant (m.ö.h. från 0-nivå) foderör underkant (m.ö.h. från 0-nivå) bottenivå (m.ö.h.) borrningsföretag och operatör borrkrona typ maskintyp borrhålsdiameter (mm) borrkärnans diameter (mm) märkmedel spolmedium borrningsdatum och karteringsdatum. Upptagsmarkeringar och lådmärkning Start- och stoppdjup för varje upptag samt låda ska kontrolleras noggrant och markeras tydligt på karteringsbladet och, i de fall markering saknas, på varje kärnlåda. Kärnfångst Kärnfångst (Eng: total core recovery) definieras som den summerade längden av den totala längden tillvaratagen borrkärna i procent av borrad längd, helst mätt med en noggrannhet av 2 %. När delar av borrkärnan är kraftigt fragmenterad samlas de lösa delarna och en uppskattning görs av den längd borrkärna som delarna verkar representera. Kärnfångsten används normalt för att beskriva enskilda upptag eller hela borrhål, inte specifika strukturella enheter i berget. Resultatet i en bergmassa av låg kvalité är starkt beroende av vilken borrutrustning som används och på borroperatörens skicklighet. I vissa fall kan borrkärnor skadas vid upptagningen, bl.a. genom att sprickytor mals mot varandra. Om borrkärnor på detta sätt skadas ska det göras en notering om detta. Total kärnfångst erhålls vanligen direkt utifrån borriggens djupregistrering och är därför baserad på individuellt upptagna enheter. Dessa enheter kommer att variera med borrningshastigheten och den mängd berg som genomborrats. Instruktioner ska alltid ges till borroperatören så att denne noggrant noterar mellan vilka djup som borrkärna saknas. Dessa zoner kan sedan ersättas med träbitar med tydliga djupmarkeringar i varje ända. Under karteringsarbetet bedömer man först kärnfångst för varje upptag för att sedan beräkna den totala kärnfångsten för hela borrhålet. I vissa samanhang används även begreppet kärnförlust (motsatsen till kärnfångst) som definieras som 100 % minus kärnfångst. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 6 (32)

7 Fotografering av borrkärnor Att ta färgfoton av borrkärnorna är ett användbart och bekvämt sätt att bevara information om borrkärnornas utseende och kan även tillföra ett särskilt värde som framtida referenser i ett permanent arkiv. Uppblötande av kärnan innan fotografering ger utmärkt kontrast mellan olika bergarter och olika typer av lagring, men på grund av den generella förmörkningen som uppstår i bilderna blir det svårt att urskilja sprickor i kärnorna. Därför rekommenderas att två foton tas av varje kärnlåda, ett med torr kärna och ett med fuktad kärna. Innan kärnorna fotograferas bör upptagsmarkeringar, lådmärkning och eventuella kärnförluster vara kontrollerade och noterat på kärnlådorna. Fotografering av borrkärnor ska ske innan sprickkartering påbörjas för att kunna bevara en så ursprunglig bild av kärnan som möjligt. Allmän geologiska beskrivning Kärnorna bör studeras som enheter för att bestämma strukturella gränser, domäner och geologiska egenskaper som ska undersökas. En grundläggande allmän beskrivning av bergmassan med geologiska termer ska göras. Dessutom ska zoner med uppkrossat berg noteras, samt eventuella strukturer i bergmassan beskrivas. Om distinkta strukturer förekommer (t.ex. foliation) ska även vinkeln mellan strukturen och borrkärnans centrumaxel mätas Diskontinuiteter (sprickkartering) Allmänt Efter det att den generella informationen om borrkärnorna samlats in enligt avsnitt föreslås att en kartering av diskontinuiteter utförs för att få fram så mycket kvantitativ data som möjligt med avseende på följande åtta parametrar: 1. läge för spricka längs kärnan 2. sprickorientering 3. sprickavstånd 4. sprickråhet 5. sprickvidd 6. sprickfyllnad 7. vattenföring 8. antal sprickgrupper. Läge för spricka längs kärnan Alla naturliga sprickor ska karteras och djupet till den punkt där en spricka skär kärnans centrumaxel, alternativt motsvarande läge på en borrhålskamerabild, ska noteras. Ej naturliga sprickor, t.ex. sprickor som bedöms vara inducerade under borrningsprocessen eller vid hanteringen av borrkärnor, behöver inte registreras. Dessa kan istället markeras direkt på kärnan eller på kärnlådan med t.ex. en tuschpenna. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 7 (32)

8 I berg som uppvisar foliation, spaltning, sprickor läkta med t.ex. kalcit eller skiktning kan det vara svårt att avgöra om en spricka är naturlig om denna är parallell med de huvudsakliga svaghetsplanen. Om borrningen utförts på ett korrekt och försiktigt sätt bör de tveksamma sprickorna räknas som naturliga för att vara på den säkra sidan. Beroende på vilken borrutrustning som används kan det hända att delar av borrkärnan tillfälligt roterar med i den inre cylindern och orsaka att sprickytorna mals sönder. I svagare bergarter kan det ibland vara svårt att avgöra om de rundade ytorna är naturliga eller artificiella. I tveksamma fall bör man även här anta att sprickorna är naturliga för att vara på den säkra sidan. Sprickorientering För icke orienterade kärnor bör man försöka registrera orienteringen för de synbara sprickorna samt bergartsgränser som skär borrkärnan med hjälp av en gradskiva och därigenom mäta de spetsiga skärningsvinklarna (θ) relativt borrkärnans axel ( ± 5 ). Om borrhålet i fråga är helt vertikalt så kommer vinkeln (90-θ) att motsvara sprickans stupning. Denna information kan ge en indikation på en sprickas stupning. För att kunna orientera en spricka med både strykning och stupning krävs dock mer omfattande metoder. En sådan metod är att kombinera kärnkartering och borrhålskartering med borrhåls-tv eller borrhålskamera. Andra alternativ kan vara att orientera kärnan med hjälp av den inmätta orienteringen vid varje borrning (Craelius metod), orientering av kärnan med hjälp av spårskrivare i härdat stål, eller integrerad provtagningsmetod. För projekt Citybanan rekommenderas att borrhåls-tv eller borrhålskamera används för att bestämma läge för och orientering av sprickor, bergartsgränser och andra strukturer. Borrhålsbilderna kan dessutom användas som hjälpmedel för att avgöra om ett brott i borrkärnan är en öppen eller sluten spricka, eller eventuellt bara ett lokalt svaghetsplan i bergmassan, samt om en spricka är naturlig eller inducerad vid borrning/hantering av borrkärna. Sprickavstånd I berg med tydlig foliering eller lagrade strukturer kan man mäta individuella kärndelar så att det verkliga (vinkelräta) avståndet mellan sneda korsande sprickor orsakade av foliation, lagring eller andra regelbundet korsande sprickor inom samma sprickgrupp kan uppskattas. Sprickavståndet (S) kommer i detta fall att bero på längden (L) mellan de angränsande naturliga sprickorna, i en och samma sprickgrupp, som uppmäts längs borrkärnans centrum och den spetsiga vinkel (θ) som dessa har i förhållande till borrkärnans axel. Det vinkelräta sprickavståndet ges då av Ekvation 1. S = Lsinθ (1) För att bestämma det vinkelräta avståndet mellan sprickor inom en och samma sprickgrupp enligt ovan krävs att varje sprickgrupp kan identifieras, vilket i praktiken kan vara mycket svårt, speciellt i deformerade kristallina bergmassor, om inte strykning och stupning bestäms för varje spricka (se avsnittet Sprickorientering ). Riktlinjer för kärnkartering_ doc 8 (32)

9 För att bestämma generellt sprickavståndet längs borrkärnan (ej vinkelrät avstånd mellan sprickor inom samma sprickgrupp) rekommenderas att sprickavståndet beräknas eller mäts som avståndet mellan sprickor längs centrum på kärnaxeln. Detta utgör ett rimligt konservativt värde på uppskattning av blockstorleken. Sprickråhet De fullständiga egenskaperna för diskontinuiteter med avseende på råhet och korresponderande fullskalig skjuvhållfasthet kan inte med självklarhet uppskattas enbart med hjälp av borrkärnekartering. Det är dock vanligen möjligt att tilldela en yta egenskaper med avseende på planhet (trappstegsformad, vågformig, plan) och släthet (rå, slät, glatt). Bedömning av sprickråheten kan göras med hjälp av råhetsbeskrivningarna redovisade i Figur 3.1, men med profillängden reducerad från 1-10 m (tunnelskala) till en skala i millimeter respektive centimeter för kärnkartering. Råhetsbedömningen görs för varje spricka med hjälp av poängskalan I-IX i enlighet med Figur 3-1. Utifrån Figur 3-1 kan man även direkt bedöma Jr (sprickråhetstal) som används vid beräkning av Q Bas (se avsnitt 3.3). Figur 3-1 Typiska råhetsprofiler (modifierad efter Barton 1978). Längden av varje profil är reducerad från 1-10 m (tunnelskala) till en skala i millimeter respektive centimeter för kärnkartering. Spricköppning ( aperture ) Vid konventionell kärnkartering kan man oftast endast göra en grov uppskattning av hur öppen en spricka är. Om kärnbitarna på varsin sida av en spricka kan passas ihop för hand så att inga synliga tomrum finns kvar, så är det troligt att sprickan är tät in situ ( mycket tät <0.1 mm, eller tät mm). Man kan dock inte vara helt säker på att sprickan är tät, möjligheten finns också att sprickytorna är separerade in- situ (lätt öppen mm, öppen mm eller eventuellt ännu större separation). För att kunna bedöma Riktlinjer för kärnkartering_ doc 9 (32)

10 sprickan korrekt bör man därför kontrollera hur pass väl kärnbitarna stämmer överens med varandra när de passas ihop. Om man använder sig av en borrhålskamera ökar chanserna att på ett säkrare sätt bedöma spricköppningen genom att mäta i bilden. Dock är det svårt att mäta spricköppningar <0,5 mm med borrhållskamera. Det föreslås att sprickor vid kartering bedöms i enlighet med Tabell 3.1. Tabell 3-1 Beskrivning av spricköppning (modifierad utifrån Brown, 1981). Beskrivning Mycket tät tät Lätt öppen Öppen Måttligt vid Vid Mycket vid Extremt vid Grottlik Spricköppning <0,1 mm 0,1-0,25 mm 0,25-0,5 mm 0,5-2,5 mm 2,5-10 mm mm mm mm >1 m Sprickfyllnad Om inte en integrerad provtagningsmetod, eller den absolut bästa borrutrustningen används (d.v.s. dubbel eller trippelrörig kärncylinder, delbara inre rör och kontrollerad spolning) är det osannolikt att man kommer att kunna tillvarata några större mängder av lösare sprickfyllnadsmaterial. Möjligen kommer det endast att finnas spår av lera på sprickytor i borrkärnor som tagits upp med konventionella metoder. Både spår av och större mängder sprickfyllnadsmaterial bör beskrivas med bredd, mineralsammansättning och hållfasthet (se Tabell 3.3 i avsnitt 3.2.4). Vid kärnkarteringen bör man även vara särskilt observant på eventuella rostfärgade sprickfyllnadsmaterial, se vidare avsnittet Vattenföring. Vattenföring Kartering av borrkärnor kan ge indirekta indikationer på olika nivåer i vattenföringen. Rödbrun rostfärg (Fe 3+ ) indikerar vanligtvis berg som ligger ovanför den genomsnittliga grundvattennivån. Oxidation på sprickytor som ligger under grundvattenytan kan också förekomma, men i mycket mindre omfattning. Vanligtvis finner man den starkaste rostfärgningen inom den zon där grundvattenytan vanligen fluktuerar. Det är därför viktigt att eventuella tecken som indikerar på att en spricka är vattenförande noteras (t.ex. oxidation). Borrhålsväggarna kan undersökas för att försöka hitta vattenförande plan med hjälp av borrhålskamera eller borrhåls TV. Olika test som utförs i borrhål (t.ex. flödesloggning, rising head, vattenförlustmätning) för att uppskatta bergmassans permeabilitet, samt enskilda sprickors och sprickgruppers hydrauliska konduktivitet kan också utföras i borrhålen. För projekt Citybanan rekommenderas att vattenförlustmätning utförs i samtliga kärnborrhål för att kunna göra en korrekt bedömning av bergmassans permeabilitet. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 10 (32)

11 Antal sprickgrupper Mängden information som kan erhållas utifrån borrkärnekartering och borrhålskartering kommer självklart att variera beroende på orienteringen av borrhålen i förhållande till kända sprickgrupper, hålens längd i förhållande till sprickavstånden och eventuell orientering av borrkärnan. Om existerande ytkarteringar redan visar på ungefärliga orienteringsriktningar för vissa sprickgrupper, kan noggrant planerade och orienterade borrhål användas för att undersöka dessa sprickgruppers eventuella utbredning på djupet. Borrkärnekarteringen blir lättare att utföra om borrhålen riktas in olika beroende på vilken sprickgrupp man vill undersöka. Vanligtvis krävs det åtminstone två icke parallella hål. Antalet sprickgrupper som observeras vid kartering av berg i dagen kommer troligen överstiga det antal som kan observeras på djupet. Jämförelser mellan karteringar som gjorts vid ytan och karteringar gjorda i färdigdrivna tunnlar indikerar att detta inte enbart beror på kärnborrningsmetodens begränsningar, utan även på en naturlig variation av antalet sprickgrupper med djupet. Det verkliga antalet sprickgrupper kan analyseras med hjälp av polpunktsanalys. För detta krävs att strykning och stupning bestäms för varje spricka, vilket i sin tur kräver att borrkärnan är orienterad alternativt att borrhålet karteras med hjälp av borrhåls-tv eller borrhålskamera (se avsnittet Sprickorientering ). Vid polpunktsanalys är det viktigt att beakta behovet av s.k. Terzagi-korrigering, se avsnitt Andra parametrar Allmänt Baserat på den generella informationen och sprickkarteringen kan andra viktiga parametrar för att karaktärisera bergmassan bestämmas. Sprickfrekvens Definieras som antal sprickor som skär en enhetslängd av borrkärnan. Frekvens bör beräknas för varje meter borrkärna. Sprickor som uppstått vid själva borrningen, eller på grund av ovarsam hantering av kärnorna, ska, om dessa sprickor tydligt kan urskiljas som icke naturliga (t.ex. med hjälp av borrhålskamera), inte tas med i sprickfrekvensberäkningen. Speciell hänsyn bör tas till zoner där berget är så pass uppsprucket att kartering av enskilda sprickor blir omöjlig att utföra. När sådana sektioner påträffas bör en notering göras i karteringsbladet i anslutning till sprickfrekvensen som talar om längden av den uppspruckna zonen. Rock Quality Designation (RQD) Rock Quality Designation (RQD) beskriver den procentuella andelen av summan av alla intakta kärndelar som är längre än 10 cm i förhållande till betraktad kärnlängd. Om sprickor uppstått i kärnan vid hantering eller borrning (ej naturliga sprickor med färska brottytor) ska bitarna passas ihop och räknas som en enhet, förutsatt att den sammansatta delen totalt överstiger 10 centimeters längd. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 11 (32)

12 Material som är uppenbart svagare än omgivande bergmaterial, såsom överkonsoliderat sprickfyllnadsmaterial (lera) räknas inte med, även om intakta delar längre än 10 cm av detta material finns i kärnan. (Denna typ av material kan oftast bara erhållas intakt vid användande av avancerad borrutrustning och med borrning utfört av försiktiga och erfarna borroperatörer.) Längden av individuella kärndelar ska mätas längs centrum av borrkärnan så att sprickor som råkar ligga parallellt med borrhålet inte ska dra ner RQD-värdet för en i övrigt intakt bergmassa. ISRM rekommenderar att RQD-värden bestäms för enhetliga geologiska domäner snarare än för förbestämda borrlängder. För Citybanan rekommenderas dock att RQD bestäms för varje meter borrkärna. Den huvudsakliga anledningen till att använda en förutbestämd standardlängd är att undvika den felkälla som uppstår då flera geologer är involverade i bedömningen av gränserna för olik geologiska domäner. Omvandlingsgrad Bergmassans omvandling som även inkluderar vittring är en parameter som bedöms och noteras oberoende av sektionsindelningar och bergartsgränser. Det är t.ex. möjligt att omvandlingsgraden varierar inom en och samma bergart i en sektion, eller att två olika bergarter har samma omvandlingsgrad. Bergmassans omvandlingsgrad bedöms efter en sexgradig skala som för vittring (se Tabell 3.2) enligt Anon (1981). Tabell 3-2 Omvandlingsgrad hos en bergmassa (modifierad, Anon, 1981). Symbol Grad (%) Benämning Beskrivning W 0 0 Friskt Friskt berg. Möjligen en svag missfärgning på större sprickytor. W 1 Mindre än 25 Lätt omvandlad Missfärgning indikerar omvandling av bergart på i huvudsak sprickytor. W Moderat omvandlad Mindre än halva bergmassan är omvandlad. Omvandling av vissa specifika mineral (t.ex. Fältspat till kaolin eller biotit till klorit). W Starkt omvandlad Mer än halva bergmassan är omvandlad. Omvandling av vissa specifika mineral (t.ex. Fältspat till kaolin eller biotit till klorit). W 4 Över 75 Helt omvandlad (struktur bevarad) Allt bergmaterial är omvandlat. Den ursprungliga bergartstrukturen finns dock kvar. W Helt omvandlad (struktur saknas) Allt bergmaterial är omvandlat. Ingen bergstruktur finns kvar. Enaxiell tryckhållfasthet Enaxiell tryckhållfasthet för intakta kärndelar kan bestämmas med flera olika metoder. Den enklaste metoden att uppskatta den enaxiella tryckhållfastheten är att utföra ett enkelt indextest i enlighet med ISRM s riktlinjer (Brown, 1981), som även översatts till Svenska av Lindfors m.fl. (2003), se Tabell 3.3. Indextest utgör en indirekt metod för grov uppskattning av ett hållfasthetsintervall. En direkt metod för att bestämma den enaxiella tryckhållfastheten är enaxiella trycktester i laboratorium. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 12 (32)

13 Även punktlasttest kan utföras för att uppskatta bergets enaxiella tryckhållfasthet. Punktlasttester är billiga (ca en tiondel av priset för ett enaxiellt trycktest) och enkla att utföra. Utifrån punktlasttest erhålls ett värde för punktlasthållfasthet (I S(50) ). Enligt ISRMS riktlinjer för punktlasttester (Anon, 1985) är den enaxiella tryckhållfastheten i medeltal gånger så stor som punktlasthållfastheten. Vid tester av många olika bergarter har det dock visat sig att detta förhållande kan variera mellan 15 och 50 gånger punktlasthållfastheten, speciellt för anisotropa bergarter. För att få ett så exakt samband som möjligt kan man därför även utföra enaxiella tryckttest på ett fåtal prover för att få mera exakta värden som sedan kan korreleras med de värden som fås utifrån punktlasthållfasthetstesten. Tabell 3-3 ISRM-index för bestämning av hållfasthet för jord (S) och berg (R) (Översättning från Brown, 1981). Material Jord Berg Grad Beskrivning Fältobservation Ungefärligt intervall på enaxiell tryckhållfasthet (MPa) Ungefärligt intervall punktlastindex (MPa) S1 Mycket mjuk Trycks lätt in flera cm med <0, lera knytnäve S2 Mjuk lera Trycks lätt in flera cm med 0,025-0,05 - tumme S3 Fast lera Trycks med måttligt kraft in 0,05-0,1 - flera cm med tumme S4 Styv lera Lätt märkt m h a tumme; 0,1-0,25 - intryckning sker kräver stor ansträngning S5 Mycket styv Lätt märkt av tumnagel 0,25-0,5 - lera S6 Hård lera Märkt med svårighet av tumnagel >0, 5 - R0 R1 Extremt svagt berg Mycket svagt berg Märks av tumnagel 0,25-1,0 - Smulas sönder vid fasta slag med den smala ändan av geologhammare; kan skalas med fickkniv R2 Svagt berg Skalas med svårighet av fickkniv, grunda märken görs av fasta slag med den smala änden av geologhammare R3 Medelstarkt berg Kan inte skrapas eller skalas med fickkniv; bergprov kan spräckas med ett hårt slag med geologhammare R4 Starkt berg Bergprov kräver mer än ett slag med geologhammare för att spräckas R5 R6 Mycket starkt berg Extremt starkt berg Bergprov kräver många slag med geologhammare för att spräckas Bergbitar kan endast flisas med geologhammare 1,0-5,0-5, >250 >10 Riktlinjer för kärnkartering_ doc 13 (32)

14 3.3 Steg 2 Framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt Q- och RMR-systemen (Q Bas och RMR Bas ) Allmänt Beslut har tagits inom Citybanans berggrupp att karaktäriseringsindex för borrkärnor ska tas fram med både Q-systemet och RMR-systemet (se PM T Karaktärisering och klassificering berg ). Dessutom ska, som underlag för uppskattning av bergmekaniska parametrar, GSI uppskattas med hjälp av den empiriska relationen i Ekvation 2. GSI=RMR Bas -5 (2) Förslag till karteringsblad för framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor (Steg 2) redovisas i Bilaga Indelning av borrkärnor Enligt rekommendationerna i Lindfors, m.fl. (2003) bör kärnan delas in i sektioner (se Figur Figur 3-2). Dessa sektioner tolkas av den geolog som karterar kärnan och sektionsgränser uppstår där det finns en noterbar förändring i bergmassan som tydligt påverkar bergets mekaniska egenskaper. Figur 3-2 Metod för indelning av borrkärna enligt Lindfors m.fl. (2003). I teorin är detta det mest naturliga sättet att dela in en borrkärna eftersom de olika sektionernas gränser är bestämda utifrån de geologiska egenskaperna i bergmassan och inte efter förbestämda intervall. Detta uppdelningssätt ger dock ett mycket stort tolkningsutrymme för den geolog som karterar och i ett stort projekt som involverar flera geologer finns det därför en överhängande risk att olika geologer bedömer de geologiska gränserna på olika sätt. Mot bakgrund av ovanstående föreslås att borrkärnor karteras i en standardiserad sektionslängd om en meter inom Citybananprojektet. Detta kan dock medföra att olika zoner i berget kan fördelas över två eller flera enmeterssektioner i kärnan och att bedömningen av bergkärnans kvalitet blir utjämnad för dessa sektioner. Denna utjämning kommer dock sannolikt inte ha någon signifikant inverkan på tunnlarnas generella utformning. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 14 (32)

15 3.3.3 Min-, typ- och max-värden Lindfors m.fl. (2003) rekommenderar att man för varje enskild parameter redovisar ett minsta och största parametervärde, vilket i sin tur ger en minsta och största delpoäng. Vidare bör även ett typvärde anges för varje parameter. Denna metod är lämplig då kärnan delas in i längre sektioner efter geologiska egenskaper enligt Figur 3-2. När man istället, som föreslagits i detta dokument, karterar i enmeterssektioner är det opraktiskt (och mycket tidskrävande) att tilldela varje parameter min-, typ- och max-värden. Användande av min-, typ- och max-värden syftar huvudsak till att belysa osäkerheten/variationen i bergmassans karaktäristik för att möjliggöra för bergkonstruktören att utföra en känslighetsanalys. Genom att utföra en sådan analys kan bergkonstruktören erhålla en indikation på vilka parametrar som har störst effekt på eventuella problem. Dessa analyser är en viktig del i dimensioneringsprocessen. För Citybanan föreslås därför att min-, typ- och max-värden endast redovisas för karaktäriserings- och klassificeringsvärden i tunnelskala, d.v.s. vid upprättande av ingenjörsgeologisk prognos (se avsnitt 4.2). I bergteknisk prognos redovisas inte min-, typ- och max-värden, utan en bergtyp kopplat till ett förutbestämt bergkvalitetsintervall uttryckt i RMR (se avsnitt 4.3). Vid framtagning av karaktäriseringsindex i enmeterssektioner föreslås därför att varje parameter endast tilldelas ett värde, vilket baseras på det mest representativa poängvärdet för respektive parameter Val av poängvärden i RMR-systemet vid kartering av borrkärnor Hållfasthet hos intakt bergmaterial, RQD, sprickavstånd och sprickegenskaper Poängvärden för hållfasthet hos intakt bergmaterial, RQD, sprickavstånd och sprickegenskaper väljs enligt rekommendationer av Bieniawski (1989). Interpolation mellan diskreta poängvärden rekommenderas att utföras enligt avsnittet Interpolation av poängvärden nedan. Grundvattenförhållanden Vid framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt RMR-systemet (RMR Bas ) ska poängvärdet för grundvattenförhållanden, RMR vatten, alltid sättas till 15. Detta värde korrigeras sedan vid klassificering av bergmassan (RMR) i tunnelskala, d.v.s. i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Orientering av sprickor i förhållande till drivningsriktning Vid framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt RMR-systemet (RMR Bas ) ska ingen justering göras för sprickors orientering i förhållande till drivningsriktningen, d.v.s. RMR spricko. =0. Detta värde korrigeras sedan vid klassificering av bergmassan (RMR) i tunnelskala, d.v.s. i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 15 (32)

16 Interpolation av poängvärden i RMR-systemet Bieniawski (1989) anger att interpolation kan utföras mellan varje diskret poängvärde som angivits för respektive egenskapsintervall. När man i stället ser till bedömning av typvärden rekommenderar Lindfors m.fl. (2003) att man inte interpolerar parametrarna sprickegenskaper och grundvattenförhållanden. När man karterar kärnor är det dock inte ovanligt att man bedömer egenskaper på ett sätt som gör att parametervärdet hamnar mitt emellan två diskreta värden. För projekt Citybanan rekommenderas därför att utföra interpolering av parametervärden för samtliga parametrar i RMR-systemet då poängvärdet för en parameter tydligt ligger mellan två diskreta värden Val av poängvärden i Q-systemet vid kartering av borrkärnor RQD RQD beräknas för varje meter borrkärna. Poängvärdet sätts lika med beräknat RQD-värde, dock 10. Jn Enligt Barton (2002) ska värdet på Jn väljas med hänsyn till antalet sprickgrupper som kan identifieras. Val av poängvärde för Jn baserat på information från borrkärnor är principiellt problematiskt eftersom det inte finns några riktlinjer publicerade för hur antalet sprickgrupper ska utvärderas. En vanlig metod för att utvärdera antalet sprickgrupper i en borrkärna är att försöka identifiera parallella sprickor i kärnan. Denna metod har dock sina begränsningar där den huvudsakliga orsaken är att det är lätt att missa någon signifikant sprickgrupp beroende på orienteringen av borrhålet, d.v.s. att borrhålet borras parallellt med någon sprickgrupp vilket resulterar i att denna missas eller åtminstone blir underrepresenterad. En alternativ metod är att uppskatta antalet sprickgrupper baserat på strukturanalys med hjälp av stereografisk projektion (polpunktsanalyser) av information från flera borrhål i en strukturell domän. Denna metod lider dock också av begränsningar eftersom riktlinjer för vad som ska räknas som en sprickgrupp saknas, vilket kan ge samma värde på Jn för bergmassor med olika blockighet beroende på hur denna tolkning görs. Ett exempel som illustrerar detta problem är att strukturanalyser med stereografiska projektioner (polpunktanalys) av typiskt Stockholmsberg nästan alltid resulterar i identifikation av (minst) två sprickgrupper plus en slumpvis, d.v.s. Jn=6. Detta innebär att den första kvoten i Q-värdesberäkningen (RQD/Jn) för en bergmassa med få sprickor, högt RQD och stor blockstorlek kan erhålla samma värde som en bergmassa med fler sprickor, högt RQD men med mindre blockstorlek. Detta beror på att Jn kan ha samma värde i båda situationerna, oberoende av de olika sprickgruppernas sprickfrekvens. Detta indikerar att den första termen i Q- värdesberäkningen kan misslyckas att beskriva bergmassans relativa blockstorlek, vilket är dess innebörd enligt Barton (2002). Riktlinjer för kärnkartering_ doc 16 (32)

17 Mot bakgrund av ovanstående rekommenderas det för Citybanan att valet av poängvärde för Jn vid bra blockigt berg (fall A-G enligt Barton, 2002) om möjligt baseras på en detaljerad strukturanalys (polpunktsanalys) av data från flera borrhål (och övriga källor, t.ex. befintliga tunnlar och skärningar) inom en strukturell domän och att detta poängvärde appliceras på dessa delar av borrkärnorna. Som tidigare nämnts är det viktigt att beakta behovet av s.k. Terzagi-korrigering i samband med polpunktsanalyser (se avsnitt 4.2.2). Vid bedömningen av om en sprickgrupp ska räknas eller inte bör även hänsyn tas till det förväntade sprickavståndet inom sprickgruppen. Detta innebär att endast sprickgrupper som är tillräckligt väl utvecklade för att de ska vara av betydelse för stabiliteten bör medräknas. Vid mer uppsprucket berg i borrkärnan ( sockerbitsberg eller krossat berg, fall H och J enligt Barton, 2002) väljs poängvärdet för Jn för dessa delar av borrkärnan enligt tabellen i Barton (2002), d.v.s. 15 respektive 20. Barton föreslår även att poängvärdet för Jn korrigeras med hänsyn till tunnelpåslag och tunnelkorsningar. Eftersom ett och samma borrhål kan utgöra underlag för att välja poängvärde för Jn även för tunneldelar som inte utgörs av tunnelpåslag och korsningar är det opraktiskt att göra denna justering i samband med framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor (Q Bas ). För Citybanan föreslås därför att korrigeringen av Jn-värde med avseende på tunnelpåslag och tunnelkorsningar görs först i samband med klassificering (Q) av bergmassan i tunnelskala, d.v.s. i samband med upprättandet av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Jr och Ja Barton (2002) anger att värden på Jr och Ja ska väljas för den sprickgrupp/diskontinuitet som är minst gynnsam för stabiliteten med avseende på både orientering och skjuvmotstånd. Lindfors m.fl. (2003) rekommenderar också att denna procedur används för klassificering men inte för karaktärisering. Att bedöma vilken sprickgrupp/diskontinuitet som är minst gynnsam med avseende på orientering är mycket svårt att utföra vid kärnkartering eftersom detta kräver en djupgående analys av sprickornas orientering i förhållande till tunnelriktningen. För Citybanan rekommenderas därför att Jr och Ja väljs för den sprickgrupp/diskontinuitet som är minst gynnsam enbart med avseende på skjuvmotstånd (d.v.s. oberoende av orientering). Det bör dock noteras att detta tillvägagångssätt genererar konservativa resultat. SRF Vid framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt Q-systemet (Q Bas ) skal ingen justering göras för spänningsförhållandena, d.v.s. SRF. =1. Detta värde korrigeras sedan vid klassificering av bergmassan (Q) i tunnelskala, d.v.s. i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Jw Vid framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt Q-systemet (Q Bas ) skal ingen justering göras för vattenförhållanden, d.v.s. Jw. =1. Detta värde korrigeras sedan vid klassificering av bergmassan (Q), d.v.s. i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 17 (32)

18 3.3.6 Sammanfattning De i avsnitten framförda rekommendationerna kan sammanfattas enligt nedan med avseende på framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor. RMR-systemet Ovanstående rekommendationer innebär att: Kartering av borrkärnor utförs i enmeterssektioner. Ingen klassificering av bergmassan (RMR) utförs i borrkärneskala. Klassificeringen sker istället i tunnelskala i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Parametrar tilldelas inte min- typ- och max-värden vid framtagning av karaktäriseringsindex i borrkärneskala (RMR Bas ). Min- typ- och max-värden tilldelas istället karaktäriseringsindex i samband med övergången från borrkärneskala till tunnelskala, d.v.s. i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Poängvärde för grundvattenförhållanden sätts alltid till 15 vid framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt RMR-systemet (RMR Bas ). Detta värde korrigeras sedan vid klassificering av bergmassan i tunnelskala (RMR), d.v.s. i samband med upprättande av ingenjörsgelogisk prognos, se kapitel 4. Poängvärde för sprickorientering i förhållande till drivningsriktning sätts alltid till 0 vid framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt RMR-systemet (RMR Bas ). Detta värde korrigeras sedan vid klassificeringen av bergmassan i tunnelskala (RMR), d.v.s. i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Interpolation mellan diskreta poängvärden utförs för samtliga ingående parametrar. Q-systemet Ovanstående rekommendationer innebär att: Kartering av borrkärnor utförs i enmeterssektioner. Ingen klassificering av bergmassan (Q) utförs i borrkärneskala. Klassificeringen sker istället i tunnelskala i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Parametrar tilldelas inte min- typ- och max-värden vid framtagning av karaktäriseringsindex i borrkärneskala (Q Bas ). Min- typ- och max-värden tilldelas istället karaktäriseringsindex i samband med övergången från borrkärneskala till tunnelskala, d.v.s. i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 18 (32)

19 Korrigering av poängvärde för Jn med hänsyn till tunnelpåslag och tunnelkorsningar utförs inte i samband med framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt Q-systemet (Q Bas ). Korrigeringen utförs vid klassificering av bergmassan i tunnelskala (Q) i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Poängvärden för Ja och Jr väljs för den sprickgrupp/diskontinuitet som är minst gynnsam med avseende på skjuvmotstånd, utan hänsyn till orientering. Poängvärde för Jw sätts alltid till 1,0 vid framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt Q-systemet (Q Bas ). Detta värde korrigeras sedan vid klassificering av bergmassan i tunnelskala (Q), d.v.s. i samband med upprättande av ingenjörsgelogisk prognos, se kapitel 4. Poängvärde för SRF sätts alltid till 1,0 vid framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt Q-systemet (Q Bas ). Detta värde korrigeras sedan vid klassificering av bergmassan i tunnelskala (Q), d.v.s. i samband med upprättande av ingenjörsgelogisk prognos, se kapitel Avvikelser från rekommendationer vid karaktärisering och klassificering av borrkärnor Metoden för karaktärisering och klassificering är i huvudsak en modifiering av de rekommendationer som presenterats av Lindfors m.fl. (2003). De huvudsakliga förändringarna är följande: Kärnan karaktäriseras i sektioner om en meter borrkärna och inte med geologiskt betingade sektionsgränser. Endast ett poängvärde (mest representativa värdet för varje enskild parameter) bedöms per meter borrkärna. Min-, typ- och max-värden anges endast i tunnelskala, d.v.s. i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4. Ingen klassificering utförs av bergmassan i borrkärneskala. Detta innebär att endast karaktäriseringsindex tas fram i borrkärneskala. Klassificering av bergmassan sker i stället i tunnelskala i samband med upprättande av ingenjörsgelogisk prognos, varvid karaktäriseringsindex korrigeras med hänsyn till vattenförhållanden (RMR vatten ) och sprickorientering (RMR spricko. ) i förhållande till drivningsriktning för RMR respektive vattenförhållanden (Jw) och spänningsförhållanden (SRF) för Q, se kapitel 4. Interpolation mellan diskreta poängvärden utförs för samtliga parametrar ingående i RMR-systemet då en parameter tydligt ligger mellan två diskreta värden. Poängvärden för Jr och Ja väljs baserat på den sprickgrupp/diskontinuitet som är minst gynnsam med avseende på skjuvmotstånd, utan hänsyn till orientering. Riktlinjer för kärnkartering_ doc 19 (32)

20 Korrigering av poängvärde för Jn med hänsyn till tunnelpåslag och tunnelkorsningar utförs inte i samband med framtagning av karaktäriseringsindex för borrkärnor enligt Q-systemet (Q Bas ). Denna korrigering utförs istället vid klassificering av bergmassan i samband med upprättande av ingenjörsgeologisk prognos, se kapitel 4). 4 Upprättande av ingenjörsgeologisk samt bergteknisk prognos 4.1 Allmänt Upprättande av ingenjörsgeologisk och bergteknisk prognos innebär att information inhämtad under förundersökningen överförs/transformeras från borrkärneskala till tunnelskala. Upprättandet av prognoserna är en komplex process som innefattar ett relativt stort mått av ingenjörsgeologiska bedömningar. I nedanstående avsnitt beskrivs denna process, rekommendationer på hur korrigeringar av karaktäriseringsindex bör göras, samt exempel på hur redovisning på ritningar bör se ut inom projekt Citybanan. 4.2 Ingenjörsgeologisk prognos Övergripande metodik Den ingenjörsgeologiska prognosen ska innehålla uppgifter enligt BV Tunnel, Bilaga 3. Detta avsnitt fokuserar dock på metodiken för framtagande av ingenjörsgeologisk prognos med avseende på bergmassans kvalitet i tunnelskala. Det bör noteras att de riktlinjer som redovisas i föreliggande dokument ska betraktas som minimikrav. Inom kritiska tunnelavsnitt bör den ingenjörsgeologiska beskrivningen vara mer detaljerad avseende faktorer som har påverkan på dimensionering och utformning av tunneln. Detta innebär att det på sådana tunnelsträckor inte räcker att bara klassificera berget, utan här måste alla faktorer som kan påverka berget ur någon kritisk aspekt (t.ex. bärförmåga, täthet, drivning) beskrivas med för problemet lämplig detaljeringsgrad. Till exempel kan detta gälla en mer detaljerad beskrivning av geologin, strukturgeologin och ingående sprickors karakteristik. Den mer detaljerade beskrivningen av kritiska tunnelavsnitt kan med fördel redovisas i dimensioneringsunderlaget istället för i den ingenjörsgeologiska prognosen. Eftersom den ingenjörsgeologiska prognosen ska utgöra underlag för dimensioneringen ska bergmassans kvalitet, som tidigare nämnts, anges som min-, typ- och max-värden med avseende på klassificeringsvärden (Q och RMR), samt karaktäriseringsvärden för GSI. Processen för att upprätta en prognos med avseende på bergkvalitet består av ett olika antal moment beroende på vilken parameter (Q, RMR, GSI) som prognosen avser, se Figur 4-1. Utgångspunkten för prognosen är dock densamma och utgörs av bergmassans karaktäriseringsindex för borrkärnor (d.v.s. Q Bas, RMR Bas och GSI), se avsnitt 3.3. Utifrån variationen i dessa värden och övrig tillgänglig information i form av t.ex. karteringar av befintliga tunnlar, hällar och bergskärningar, görs först en bedömning av min-, typ- och max-värden med avseende på karaktäriseringsindex för olika sträckor längs Riktlinjer för kärnkartering_ doc 20 (32)