New investigations on swelling rocks in the Belchen tunnel, Switzerland

Severe problems with swelling rocks in the Belchen tunnel have lead to several field and laboratory investigations concerning this problem in relation to reconstruction of parts of the tunnel. The latest investigations include theoretical considerations concerning the maximum swelling stress of the “anhydrite swelling”, drillings, laboratory measurements of swelling strain and stress, petrographical and mineralogical investigations. The conversion of anhydrite into gypsum in the anhydrite containing shale is of special interest. Ernsthafte Probleme mit quellfähigen Gesteinen im Belchentunnel haben zu mehreren Feld- und Laboruntersuchungen in Verbindung mit Sanierungs- und Erneuerungsarbeiten geführt. Die neuesten Untersuchungen betreffen theoretische Ueberlegungen bezüglich des maximal möglichen Quelldruckes der “Anhydritquellung”, gekernte Bohrungen, Labormessungen des Quellmasses und Quelldruckes, petrographische und mineralogische Untersuchungen. Von speziellem Interesse ist die Umwandlung von Anhydrit in Gips in den sulfathaltigen Tongesteinen. Des problèmes considérables avec des roches gonflantes dans le tunnel Belchen ont mené à plusieures recherches sur place et au laboratoire en connexion avec des traveaux de rénovation. Les dernières investigations concernent des reflexions théoriques au sujet de la pression maximum du “gonflement anhydrite”, des sondages, des analyses de laboratoire sur la deformation et contrainte de gonflement, des investigations pétrographiques rninéralogiques. La conversion de l’anhydrite en gypse dans les schistes contenant du sulfate est tout particulièrement intéressante.