Resistivitetsmålinger og retolkning av seismikk langs E6 og Dovrebanen ved Mjøsa

Tolkning av refraksjonsseismiske data samlet inn som en del av forundersøkelsene for samarbeidsprosjekt mellom Statens Vegvesen og Jernbaneverket langs Mjøsa, viste til dels store sprik i resultatene. NGU har, som et ledd i prosjektet Forbedrede Forundersøkelser for Tunneler, retolket data fra tre profiler med to andre teknikker. Metodene som er sammenlignet i denne rapporten er Hagedoorns +/- metode (tradisjonell metode), GRM- metoden (automatisk tolkning) og Tomografisk Inversjon. I tillegg har NGU utført resistivitetsmålinger langs de samme profilene. En sammenligning av seismiske tolkninger viser at det er relativt godt samsvar i tolkning av løsmassemektighet og seismiske hastigheter i løsmasser og massivt fjell utført manuelt med Hagedoorn's +/--metode og automatiske tolkinger med GRM-metoden. Det er imidlertid noe avvik ved bestemmelse av fjellhastighet knyttet til svakhetssoner i fjell. Tomografisk inversjon av de samme data viser også godt samsvar innbyrdes, men det er stort sprik i tolkningene når en sammenligner med resultatene fra de andre to metodene (Hagedoorn's +/--metode og GRM-metoden). Avviket kan delvis forklares med forskjellig modellvalg. Ved tomografisk inversjon deles bakken opp i celler og hastigheten i disse beregnes fritt, mens de to andre metodene bygger på lagdelte modeller. På grunn av dette kan tomografisk inversjon gi større detaljrikdom. En svakhet med den tomografiske inversjonen er at skarpe hastighetskontraster har en tendens til å komme ut som gradvise overganger, noe som gjør det vanskelig å påvise f.eks. overgangen fra løsmasser til fjell. Tolkning av seismisk hastighet i svakhetssoner i fjell viser til dels store sprik mellom de forskjellige tolkningsmetodene inklusive Hagedoorn's +/- og GRM-metoden. Dette viser at det er meget viktig å vite hvilken metode som er benyttet dersom seismisk hastighet skal benyttes for tolkning av fjellkvalitet. Resistivitetsmålinger viser at metoden er mer følsom når det gjelder påvising av mulige svakhetssoner. Innenfor samme strekninger har resistivitetsmålingene indikert i alt 21 sikre og usikre svakhetssoner, mens tilsvarende for seismikken med alle tolkningsmetoder er 12 svakhetssoner. Dersom en begrenser den seismiske tolkningen til den tradisjonelle Hagedoorn's +/--metode, kommer det fram bare fire svakhetssoner, noe som viser at mer moderne tokningsteknikker kan være mer følsomme. Det må imidlertid bemerkes at mange av de indikerte sonene ved resistivitetsmålingen fremstår som grunne, relativt tynne soner der resistiviteten ikke er spesielt lav. Disse behøver ikke nødvendigvis gi store problemer ved en fremtidig tunneldriving. Resistivitetsmetoden har større mulighet til å påvise soners dyptgående og fall. Denne undersøkelsen viser at tomografisk inversjon kan være mer følsom enn tradisjonelle seismiske tolkningsmetoder. Arbeide med uttesting av disse tolkingsteknikkene bør derfor videreføres.

Download publication

Available:
NGU-biblioteket
Series:
NGU-rapport
Series nr:
2009.064
Page number:
50 s.
ISSN:
0800-3416
Document type:
Rapport
Project:
ForForUT, Forbedrede Forundersøkelser UTbygning
Project nr:
329500
Fylke:
Akershus Hedmark