Mini-jordskælv tegner nyt kort af Københavns undergrund
Lydbølger fra en seismisk vibrator danner grundlag for et nyt røntgenbillede af sprækker og vandstrømme i den undergrund, som Cityringen skal bores i.
Sammenstyrtede huse i Amsterdam og München som følge af tunnelanlæg til tog og metro er ubehagelige skræmmebilleder, som Metroselskabet gør alt for ikke at blive til virkelighed i København.
Derfor er Metroselskabet i samarbejde med Cowi i gang med at supplere de næsten 500 geotekniske prøveboringer, som allerede er udført, med et storstilet "røntgenbillede" af de istidsaflejringer, som København er bygget på.
Arbejdet skal forhindre overraskelser under anlægsarbejdet på cityringen i form af løst grus og vandførende lag midt i københavnerkalken.
»Vi har haft det i støbeskeen et stykke tid. Vi gennemførte en testsektion med en seismisk undersøgelse sidste forår og har diskuteret, hvordan vi bedst kunne udnytte metoden til at udbygge vores undersøgelsesprogram,« forklarer metroselskabets projektleder, Jens Gravgaard.
De geofysiske undersøgelser af Københavns undergrund bliver udført for i detaljer at lære de geologiske lag, især overgangen mellem de øverste jordlag og den kalkformation, som tunnelerne skal bores i, at kende. Det foregår på den måde, at en seismisk vibrator udsender lydbølger, der bliver opfanget af sensorer i borehuller.
Kontrollerede jordskælv afslører sprækker
Metroselskabet forklarer seismikken som en række mindre underjordiske jordskælv, udsendt fra en maskine. Lydbølgerne fra ’jordskælvet’ bliver opfanget af en række målere - såkaldte geofoner - oven på jorden, som via et avanceret digitalt analyse- eller tolkeprogram giver et billede af, hvordan undergrunden tager sig ud.
I forvejen har selskabet indhentet en masse arkivoplysninger om de tusindvis af boringer, der tidligere er foretaget rundt omkring, men i det nordvestlige område er datagrundlaget ret tyndt, forklarer Jens Gravgaard:
»Så i stedet for at gå ud og lave en masse boringer, som ikke er tæt på linjeføringen, men af mere regional karakter, foretrækker vi denne metode, som, da vi afprøvede den sidste år, viste sig meget lovende.«
»Ikke alene kunne seismikken fortælle, hvor dybt nede kalken ligger, men den kunne også fortælle, hvad der foregår i selve kalken, om den er sprækket, og om der er vandstrømme.«
NATM kræver stabilitet
Ud over at udbygge de baggrundsgeologiske oplysninger i nordvestkøbenhavn har Gravgaard lagt en linje ind over Halmtorvet, fordi Cityringen her skal tunnelleres med NATM-teknik.
»Derfor vil det være nyttigt at have en langt profil, som kan sige mere om kalkens beskaffenhed, også imellem de boringer, som allerede er udført. For boringen er jo en stikprøve, hvor seismikken er et profil af undergrunden. Hvor der er forskydninger i kalklagene, vil man også ofte kunne se, at jorden er mere vandførende. Og når vi skal lave tunnel med NATM-teknik, er det vigtigt på forhånd at vide, om jorden er vandførende, for så kan man tætne jorden, før man går i gang med at lave tunnelen,« forklarer han.
NATM (New Austrian Tunneling Method) bliver brugt, hvor der på tunnelstrækningen skal ske afgrening eller etableres sporforbindelse mellem de to tunnelrør. Der har tunnelen en større diameter, end tunnelboremaskinerne er i stand til at lave.
Udgravning ved denne metode kræver stabile jordforhold, eftersom boringen foretages med en gravemaskine monteret med hydraulisk fræser. Under udgravningen afstives der midlertidigt med sprøjtebeton og stålbuer, derefter bliver den endelige væg støbt i beton.
Endnu ved Jens Gravgaard ikke, om de seismiske undersøgelser faktisk har bragt uventede data frem i forhold til prøveboringerne, for endnu er de ikke tolket. Det sker de kommende par måneder, så oplysningerne er klar til at blive udsendt med udbudsmaterialet sidst på sommeren.
Selve anlægsarbejdet på citytunnelen går i gang til næste år.






