Undersökningsmetoder, geofysik.

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Undersökningsmetoder, geofysik."

Henrik Hansson
för 5 år sedan
Visningar:

1 Click to edit Master title Undersökningsmetoder, geofysik. Pontus Sjödahl SwedCOLD,

2 Click to edit Master title Frågeställningar grundläggning Permeabel undergrund Vattenströmning i jord eller berg Injektering i berg, urlakning Injektering i jord, nedsatt funktion Panur Undersökning (statusbedömning, skadeutredning) Övervakning Flödesförändringar (läckagemätning) Tryckförändringar (tryckmätning) Indirekta metoder (geofysik) SwedCOLD,

3 Click Läckagemätning to edit Master title Vår bästa metod! Direkt mätning av den viktigaste parametern! Relativt lättolkad! men finns utmaningar: Påverkan från nederbörd, spill, grundvatten, etc Sektionering, lokalisering av läckageökning Mäts allt flöde genom dammen? Når läckage i undergrunden mätbrunnarna? Igensättning, utfällningar, etc SwedCOLD,

4 Head [m] Click Tryckmätning to edit Master title Direkt mätning av viktig parameter. Lokal information. Inte alltid så lättolkat som vi tror. Ett exempel Simulering med och utan injektering K=5e-7 -> K=5e-6 ger tryckökning på ca 0,8 m i nedströmsfiltret Intakt dam Hydraulic head (m), Point: (5.7, 273) Grout_50% Hydraulic head (m), Point: (5.7, 273) Grout_0% Hydraulic head (m), Point: (5.7, 273) Tid [dygn] SwedCOLD,

5 Click Temperaturmätning to edit Master title Indirekt metod, där temperaturen beror av flödet genom dammen. Känslig metod, kan upptäcka små läckage. Seasonal v temperature T variation Advective transport and heat conduction Heat exchange with the air Geothermal flow Lokal information med temperaturgivare, men DTS med optiska fibrer möjliggör heltäckande mätning. Passiv mätning utnyttjar naturlig temperaturvariation (årlig, dygn,..) Aktiv mätning tillför värme och analyserar avsvalningsförloppet. SwedCOLD,

6 Temperature [ o C]. Click Lövönto edit Master title Temperaturmätning Reparation 1998 Temperaturmätning i tryckgivare Jämförelse mellan olika sektioner Sensor 035:1 Sensor 045:1 Sensor 060:1 Reservoir water temperature SwedCOLD, Date 6

7 Click Thermal to edit simulations Master title of internal erosion

Click Moforsen to edit Master title Simuleringar och

grouting Rock grouting Till core Borehole Earthfill

from 10-6 to 10-4 m/s y x Temperature at borehole

July October Maximum temperature seasonal variation

8 Click Moforsen to edit Master title Simuleringar och mätningar Rockfill Moraine foundation Rock Filter Soil grouting Rock grouting Till core Borehole Earthfill Simulated defect, Cylindrical zone, r = 2 m, K increases from 10-6 to 10-4 m/s y x Temperature at borehole location (distance from center of zone) January April July October Maximum temperature seasonal variation Intact dam Defect Mätning 2012 (6-7 C i samtliga rör) SwedCOLD,

9 Click Bergeforsen, to edit Master : title Detection of Seepage flow changes in time and space 17 new standpipes cc 10m + 6 old standpipes (up to 70m deep). SwedCOLD,

10 Click Höljes to edit Result Master title Detection of Seepage flow changes in time and space Similar temperature in the monitoring section Small annual temperature variation Areas with different behaviour SwedCOLD,

Click to edit Master title Ytgeofysik se under markytan Akustiska metoder Refraktionsseismik Reflektionsseismik Ytvågsseismik Ekolod Läckljud Elektriska metoder Resistivitet, SP, Självpotential IP,

11 Click to edit Master title Ytgeofysik se under markytan Akustiska metoder Refraktionsseismik Reflektionsseismik Ytvågsseismik Ekolod Läckljud Elektriska metoder Resistivitet, SP, Självpotential IP, Inducerad Polarisation Elektromagnetiska metoder Georadar, borrhålsradar VLF, Slingram Magnetometri Gravimetri Radioaktiva metoder Flera av dessa kan även användas i borrhål (reflektionsmätning eller mellanhålsmätning). Intressant på stora djup. Bild från Phil Sirles, FEMA 2016 SwedCOLD,

Click Nyare to metoder edit Master title Genomgång av nyare metoder för tillståndskontroll av fyllningsdammar, VASO Rapport 21 från 1995.

12 Click Nyare to metoder edit Master title Genomgång av nyare metoder för tillståndskontroll av fyllningsdammar, VASO Rapport 21 från Strömningsrelaterade mätparametrar bättre än materialparametrar. Mest lämpliga nyare metoder för dammövervakning: SP Resistivitet Temperatur Hydrokemisk analys/turbiditet Läckljud Men det pågår snabb teknikutveckling! Samma bedömning idag? SwedCOLD,

13 Click Resistivitetsmätning to edit Master title Fältanpassad utrustning 4 svenska dammar med permanent installation 2 dammar med kontinuerlig mätning SwedCOLD,

14 Click to edit Master title Resistivitetsmätning i dammar Säsongsvariation i magasinet Flödet genom dammen orsakar säsongsvariation i dammen Resistivitetsvariationen är mer intressant än resistiviteten Seasonal variation v T of TDS and v temperature n Advective transport and heat conduction Heat exchange with the air Resistivitetsmätning är i huvudsak kompletterande metod Övervakning är överlägset enstaka mätningar Kvalitativ utvärdering med fokus på trender och avvikande variation SwedCOLD,

Click to edit Master title Resistivitetsmätning Hällby Installation 1996 Förstärkning av dammen 2004-2006

15 Click to edit Master title Resistivitetsmätning Hällby Installation 1996 Förstärkning av dammen (ominstallation) Mätningar och Utvärderingsperiod har varierat (frekvens ca 1-5 år) SwedCOLD,

Resistivity (Ohm-m) Resistivity (Ohm-m) Click Resistivitetsmätning to edit Master title Hällby Vänster dam 1997-2005 Sektion 0/061 0/139: Säsongsvariationer kring konstant nivå 100000 10000 1000

16 Resistivity (Ohm-m) Resistivity (Ohm-m) Click Resistivitetsmätning to edit Master title Hällby Vänster dam Sektion 0/061 0/139: Säsongsvariationer kring konstant nivå Hällby left dam, m Depth=2.7m Depth=4.9m Depth=11.0m Depth=15.2m Depth=19.9m Hällby left dam, m Depth=2.7m Depth=4.9m Depth=11.0m Depth=15.2m Depth=19.9m Sektion 0/044 0/156: Större säsongsvariationer och ökande resistivitet SwedCOLD,

Click Resistivitetsmätning to edit Master title Hällby Vänster damm 2012-2016 2012 2014 2016 Resistivitet Mediansektion

17 Click Resistivitetsmätning to edit Master title Hällby Vänster damm Resistivitet Mediansektion Resistivitet Variation Högre variation på stort djup i höger del. Inga långsiktiga signifikanta förändringar. SwedCOLD,

18 Click Slutsatser to edit Master title Övervakning av undergrunden är utmanande men vi måste göra vårt bästa! Syfte? Tänk efter före! (även för etablerade metoder ) Utvärdera mera! Hela dammen hela tiden! Geofysik behöver referensdata! Sverige tidigt ute med mätning av temperatur och resistivitet på dammar. Unika installationer och tidsserier. Finns stora utvecklingsmöjligheter. SwedCOLD,

Relevanta dokument

Early Warning Systems Något för svenska dammar? Sam Johansson och Pontus Sjödahl HydroResearch

Early Warning Systems Något för svenska dammar? Sam Johansson och Pontus Sjödahl HydroResearch EWS - Definition och kriterier Early Warning System EWS Wikipedia: A warning system is any system of biological