Temporary support of tunnel excavations with spiling is common in projects featuring difficult ground conditions. Nonetheless, there is a lack of systematized guidelines for its design, which frequently requires an individualized approach. The intention of this master thesis is to investigate how the block size of the rock mass and joint orientation affects the loads on the spiles and deformation of the tunnel section.Initially, a literature review showcasing basic knowledge on spiles and the current state of application is performed. Two-dimensional numerical analysis of a shallow excavation is then conducted in UDEC, a software dedicated for geo-mechanical problems featuring discretized rock masses. A 10 m wide tunnel in a fractured rock mass is considered with 140 mm pipe spiles where the block size varied from 2.5 to 10 cm. The block size and joint orientation are modified in the study. Sensitivity analyses on the friction angle and dilation of the rock joints are also performed.The collected results show that the orientation of rock joints bears a greater influence on the displacement at central spiles than block size. As the dip of joints increases from 45 to 90°, deformation increases. While strongly influenced by the extent and location of finer block regions, decreasing block size usually results in decreasing deformation and a greater portion of loads transferred through off-center spiles. None of the simulations feature progressive fall out in the described conditions. Furthermore, the results show that estimating the load on spiles as weight from the rock mass is associated with significant uncertainties – for the tested 90° configuration the actual load may be up to 40% higher whereas for the 45° orientation they are 40% lower at the most.

Temporär förstärkning med spiling är vanligt förekommande vid uttag av tunnlar genom svåra markförhållanden. Trots detta saknas det systematiserade riktlinjer för dimensionering med spiling och dimensioneringen görs för närvarande med anpassade metoder och lösningar från fall till fall. Syftet med detta examensarbete är att undersöka hur blockstorleken och sprickorienteringen i bergmassan påverkar lasten på spiling och deformationerna i tunnlar.Arbetet innehåller inledningsvis en litteraturstudie som översiktligt beskriver spiling och nuvarande metoder för tillämpning av spiling som temporär förstärkning. Därefter har en tvådimensionell diskret numerisk analys genomförts i UDEC. En 10 m bred tunnel i en uppsprucken bergmassa förstärkt med 140 mm spilingrör har simulerats med en varierande blockstorlek mellan 2.5 och 10 cm och en varierande sprickstupning mellan 45 och 90°. En känslighetsanalys avseende sprickornas friktionsvinkel och dilatationsvinkel har också genomförts. Resultaten visar att sprickstupningen tycks ha en större påverkan på resulterande deformationer och lasten på spilingrören jämfört med blockstorleken. En ökning av sprickstupningen från 45° till 90° innebar en ökning av deformationerna i spilingen. En minskning av blockstorleken resulterade i en lägre deformation av spilingen kring tunnelhjässan och en högre deformation av spilingen mot anfangen. Inget beräkningsscenario resulterade i något större utfall i tunneln. Dessutom visar resultaten att metoden att uppskatta belastningen på spiling som vikten från överliggande bergmassa är osäker – för den testade 90°-konfigurationen kan den faktiska belastningen vara upp till 40% högre, medan för 45°-orienteringen kan den vara upp till 40% lägre.