Utveckling av expertsystem för bedömning av bergmaterialens mekaniska egenskaper : komplement till VTI rapport 715

• Main Authors: Johansson, Eva, Miskovsky, Karel, Bergknut, Magnus, Arvidsson, Håkan
• Format: Report
• Language: Swedish
• Published: Envix Nord AB 2012
• Subjects: Aggregate; Properties; Rock mechanics; Petrography; Mineralogy; Classification; Los Angeles test; Aggregat; Egenskaper; Bergmekanik; Petrografi; Mineralogi; Klassificering; Los Angelestest; Geology; Geologi; Luleå
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:trafikverket:diva-12418

På uppdrag av Trafikverket kompletterade och vidareutvecklade Luleå tekniska universitet/Envix Nord AB i samarbete med VTI expertsystemet för bedömning av bergmaterialens mekaniska egenskaper, baserat på beskrivning av bergartens petrografiska egenskaper. Projektets mål är att möjliggöra en bedömning av bergmaterialens kvalitet och praktiska användning i projekteringsstadiet. Projektets första del publicerades som VTI rapport 715. Fortsättningsprojektets syfte är att förbättra expertsystemets bedömningssäkerhet genom tillförandet av kompletterande analysresultat åtföljda av multivariat utvärdering. Projektet genomfördes genom analyser av utvalda kompletterande prov, multivariat utvärdering av det kompletterade underlaget samt kvalitetsförbättring av bedömningssystemets klassificeringsnycklar. Expertsystemet bygger på 43 utvalda bergmaterial. För den multivariata utvärderingen användes PCA och PLS. Nycklarnas säkerhetsnivåer skärptes och inverkan av fler petrografiska parametrar på de mekaniska egenskaperna verifierades. De petrografiska variabler som visade sig ha störst inverkan på de mekaniska egenskaperna för granitoider är kornstorlek, kornstorleksfördelning och glimmerhalt. Utvärderingen pekade på ett starkt samband mellan glimmerhalt och foliationsgrad, vilket även resulterar i en tydlig skillnad mellan massformiga och folierade granitoider. Beträffande gabbroider var det mikrosprickfrekvens, glimmerhalt, kornstorleksfördelning och kornstorlek som uppvisade inverkan på de mekaniska egenskaperna. Utvärderingen indikerade att metamorfosgraden främst har positiv påverkan på kulkvarnsvärdet. De lågmetamorfa gabbroiderna har bättre kulkvarnsvärde än de magmatiska varianterna. Dock inverkar även såväl glimmerhalt som kornstorlek. Gabbroider med glimmerhalt 5–-15 % har bättre mekaniska egenskaper än de med lägre (>5 %). Multivariat utvärdering är lämpligt för att verifiera de mekaniska egenskapernas beroende av flera olika petrografiska egenskaper On behalf of the Swedish Transport Administration, Luleå ...