En vanlig metod vid tunneldrivning i hårt berg är borrning och sprängning. Ett vanligt problem som oftast uppstår med denna metod är oönskade skador orsakade av sprängning i en zon utanför tunnelns önskade kontur, så kallad EDZ (Excavated Disturbed Zone).
Huvudsaklig forskarorganisation: Luleå tekniska universitet
Forskningsområde: Berguttag och gruvbrytning
Doktorandprojekt, Huvudhandledare: Changping Yi
Studien initierades: 2020
Finansiering: 3 996 000 kr
I Skandinavien schaktas tunnlar främst genom borrning och sprängning. Denna studie ”Numerisk modellering av spränginducerad skada runt bergtunneln med LS-DYNA” syftar till att förutsäga de skador (i form av sprickor) som uppstår i bergmassor vid berguttag. Sprängningsprocessen orsakar skador som påverkar stabilitet, säkerhet, vatten inflöde och kostnader. Studien omfattar småskaliga experiment för att kalibrera LS-DYNA-modellen för att förutsäga sprängningsinducerade sprickor.
Experimenten använder visuella tekniker för att fånga spricktillväxt i berg, och fokus ligger på sprängningens designparametrar, särskilt frikopplingsförhållandet. Utrustningen som används inkluderar höghastighetskamera, och proverna är förberedda för digital bildkorrelation. Kalibrering och testning av utrustningen utförs i en kontrollerad laboratoriemiljö.

Det slutliga målet är att optimera sprängningen designa och förbättra kontursprängningen av tunnlar genom en systematisk numerisk studie baserad på tillförlitliga experimentella data.
Forskarna i studien
Carlota Rodriguez San Miguel är doktorand vid Luleå tekniska universitet, med en bakgrund från Spanien, som forskar om effekterna av sprängning. Hennes arbete fokuserar på att identifiera beteendet under och efter sprickutvecklingen för att kunna optimera sprängdesignen.
Lika viktigt är det att hon tycker att det är riktigt roligt att vara mentor för studenterna.
Carlota är en engagerad presentatör som vid EUROCK 2024 konferensen vann priset för bästa presentation.
Under 2024 presenterade Carlota sin licentiatuppsats.

Carlota är den huvudsakliga forskaren i studien och hon stöds av Changping Yi, Daniel Johansson, Ulf Nyberg, Nikolaos Petropoulos, Ulf Stenman samt av en referensgrupp bestående av Diego Lope Alvarez, Henrik Ittner, Anders Ansells, Daniel Hilding, Matthias Wimmer, Eric Hegardt och Patrik Vidstrand,