Bergbyggnadsteknik spänner över ett relativt brett ämnesområde, vilket innefattar hela processen från platsval och bedömning av bergkvalitet, bergmekaniska stabilitets- och deformationsbestämningar, bedömningar av förstärknings- och tätningsbehov samt bergtekniken under utsprängningsskedet. Sverige har gjort sig känt internationellt för stort kunnande på området och många svenska konsult- och entreprenadfirmor är sysselsatta med bergbygge världen över. Om det svenska kunnandet på området vittnar flera hundra bergrum, undermarksförlagda vattenkraftverk samt hundratals km försörjnings- och trafiktunnlar.
Inför den kommande utbyggnaden av infrastruktur i Sverige har från många håll betonats vikten av utbildning och forskning av hög kvalitet inom bergbyggnadsteknik. Att Chalmers nu inrättar en professur i detta ämne ligger således klart ”i tiden”.
Det finns ett ekonomiskt och praktiskt intresse hos byggherren att låta trafiktunnlar ligga så ytligt som möjligt. Den ringa bergtäckning som blir följden, leder till höga krav på bergförstärkningar, då ras skulle kunna innebära katastrofala konsekvenser. Den ytliga berggrunden innehåller vidare förhållandevis många geologiska svaghetszoner som kräver förstärkningar. Bergbyggnadsteknisk forskning som ökar förståelsen om bergförstärkningars verkan är därför nödvändig. Detta innebär verksamhet på såväl materialsidan som inom bergmekaniska beräkningsmetoder. Inom det senare området pågår en omfattande utveckling av datorbaserade modeller.
Institutionens laboratorium vid Röda Sten i Göteborg. Här utvecklas teknik för gaslagring i hårt berg. Vidare forskas kring berginjektering vid höga krav på täthet. Foto Bo Håkansson.
En undermarksanläggning innebär alltid en störning av grundvattenbalansen, då anläggningen måste hållas länspumpad under användningstiden. I stadsbebyggelse samt i områden med vattentäkter kan grundvattensänkningar av tunnlar och bergrum vara skadliga. Därför utvecklas idag inom bergbyggnadstekniken tätningsmetoder för berg, som skall ge byggaren metoder att kontrollera inläckningen. Detta är en grannlaga uppgift, då berggrundens sprickor är starkt varierande i frekvens, öppning och vattenföring. Injekteringstekniken, liksom injekteringsmaterialet, måste alltså vara anpassningsbara under utförandet. Hundratals miljoner kronor spenderas årligen på berginjektering. En stor del av detta belopp skulle kunna sparas in genom anpassning av tekniken till geologin. Forskningen på Chalmers kommer att ägna sig mycket åt dessa frågor.
Sprängningsteknik är ett annat aktuellt område inom bergbyggnadstekniken som kommer att ägnas uppmärksamhet i forskningen på Chalmers. Speciellt vid sprängning i tätort är vibrationskontroll av vital
betydelse.
Institutionen förfogar över ett unikt, underjordiskt berglaboratorium, Röda Sten, beläget på 70 m djup under Älvsborgsbrons södra landfäste. Här finns två experimentbergrum med omfattande bergmekanisk instrumentering samt övrig utrustning för bergmekaniska experiment. För närvarande arbetar fyra forskare i anläggningen. Arbetet i Röda Sten har under 1992 lett fram till två doktorsavhandlingar och ytterligare två är under framtagning. Ett av bergrummen i Röda Sten kan utsättas för vatten- och gastryck upp till 8 MPa. I det andra bergrummet finns möjlighet att sänka temperaturen till –50°C med kylmaskin. Önskas lägre temperatur kan detta ordnas genom insprutning av flytande kväve. På detta sätt kan temperaturen i bergrummet sänkas till –194°C.
Forskargruppen under Ulf Lindblom är även ansvarig för ett bergbyggnadstekniskt forskningsprogram som utförs i samband med utbyggnaden av Kungliga biblioteket i Stockholm. Här skall nya bokförvaringsutrymmen ordnas i bergrum under den befintliga biblioteksbyggnaden.
Kungliga biblioteket i Stockholm. Genom att lägga bokmagasinen i bergrum bevaras huvudbyggnadens kulturhistoriska yttre.
(Texten publicerades 1992 i skriften Ny kunskap)