Evaluation of Rock Stress Estimation by the Kaiser Effect

dc.contributorAalto-yliopistofi
dc.contributorAalto Universityen
dc.contributor.advisorJohansson, Erik
dc.contributor.authorLehtonen, Aleksis
dc.contributor.departmentRakennus- ja ympäristötekniikan osastofi
dc.contributor.schoolTeknillinen korkeakoulufi
dc.contributor.schoolHelsinki University of Technologyen
dc.contributor.supervisorSärkkä, Pekka
dc.date.accessioned2020-12-04T19:59:58Z
dc.date.available2020-12-04T19:59:58Z
dc.date.issued2005
dc.description.abstractTieto in-situ jännitystilasta, joka vallitsee kaikkialla maa ja kallioperässä, on keskeinen lähtötieto kaikelle kalliomekaaniselle tarkastelulle. Jännitystieto mahdollistaa reunaehtojen määrittämisen mallinnusohjelmille, ja antaa hyvän pohjan myös empiiriselle suunnittelulle. Tänä päivänä jännitystilan mittaaminen on eräs vaikeimmista, aikaa vievimmistä ja kalleimmista tutkimuksista kalliomekaniikassa. Lisäksi nykyiset mittausmenetelmät eivät ole kehittyneet olennaisesti moniin vuosiin. Tämä luo kysyntää uusille menetelmille, joiden tulisi olla vanhoja menetelmiä taloudellisempia ja käytännöllisempiä. Tässä työssä on tutkittu yhtä tällaista menetelmää, joka perustuu akustisen emission mittaamiseen kairasydännäytteistä eli ns. Kaiser-efektiin, eräänlaiseen kiven muisti-ilmiöön: Menetelmän houkuttavuus on, että jännitystila voidaan määrittää laboratoriossa kairasydännäytteistä, joita yleensä on hyvin saatavilla ja näin välttää työläät reikämittaukset. Kaiser-efekti on vanha ilmiö, jota on tutkittu vuosia. Viimeaikaiset tutkimukset Australiassa (Villaescusa et al. 2002 & 2003) ovat kuitenkin olleet lupaavia ja mahdollistaneet jännitystensorin määrittämisen erisuuntaisista kairasydännäytteistä. Tämän työn tavoitteena on ollut kehittää vastaava mittausjärjestelmä (laitteisto ja tulkintamenetelmä) Suomeen ja suorittaa testimittauksia Eurajoen Olkiluodon kallioperästä saaduista näytteistä. Näytteet otettiin tutkimusreiästä OL-KR 14 kahdelta eri syvyystasolta eli n. 80 m ja 500 m. Kehitetty mittausjärjestelmä saatiin toimimaan hyvin. Mittauksista saatu data oli tosin laadultaan hyvin vaihtelevaa, mutta kuitenkin tulkittavissa. Saatuja jännitystensoriarvoja verrattiin reikämittausmenetelmällä (ns. irtikairausmenetelmä) saatuihin tuloksiin, ja ne korreloivat suhteellisen hyvin keskenään. Tulokset olivat siis lupaavia, mutta menetelmä vaatii vielä jatkokehitystyötä ja lisää testimittauksia, jotta lopullinen arvio menetelmän soveltuvuudesta jännitystilan mittaamiseksi voidaan tehdä.fi
dc.format.extent80
dc.identifier.urihttps://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/93337
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:aalto-2020120452172
dc.language.isoenen
dc.programme.majorKalliorakentaminenfi
dc.programme.mcodeRak-32fi
dc.rights.accesslevelclosedAccess
dc.subject.keywordacoustic emissionen
dc.subject.keywordakustinen emissiofi
dc.subject.keywordin-situ stressen
dc.subject.keywordkalliomekaniikkafi
dc.subject.keywordKaiser effecten
dc.subject.keywordkallion jännitystilafi
dc.subject.keywordmeasurementen
dc.subject.keywordKaiser-efektifi
dc.subject.keywordrock mechanicsen
dc.subject.keywordOlkiluotofi
dc.subject.keywordOlkiluotoen
dc.subject.keywordydinjätteiden loppusijoitusfi
dc.subject.keyworddisposal of spent nuclear fuelen
dc.titleEvaluation of Rock Stress Estimation by the Kaiser Effecten
dc.titleKallion in situ jännitystilan mittaaminen Kaiser-efektin avullafi
dc.type.okmG2 Pro gradu, diplomityö
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.type.ontasotPro gradu -tutkielmafi
dc.type.publicationmasterThesis
local.aalto.digiauthask
local.aalto.digifolderAalto_18825
local.aalto.idinssi31496
local.aalto.openaccessno
Files