Teknologidagene 2012 NIFS Naturfare-infrastruktur, flom og skred

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "Teknologidagene 2012 NIFS Naturfare-infrastruktur, flom og skred"

Håvard Berger
6 år siden
Visninger:

1 Teknologidagene 2012 NIFS Naturfare-infrastruktur, flom og skred Senior rådgiver Rolf Sandven Multiconsult

2 Innledning til diskusjon tema Anisotropi Bestemmelse av anisotropiforhold Korreksjoner aktiv, direkte, passiv Innflytelse på beregnet sikkerhet Bestemmelse av skjærfasthet i felt Trykksondering med poretrykksmåling (CPTU) Vingeboring Bestemmelse av skjærfasthet i laboratoriet Bestemmelse fra treaksialforsøk Bestemmelse fra DSS forsøk Effekt av prøveforstyrrelse Kvalitetsbestemmelse anvendelsesklasser Vekting av input-parametre Korreksjon av parameterverdier

3 Anisotropi utvalgte problemstillinger i sprøbruddsmaterialer Bestemmelse av anisotropiforhold For å kunne sammenstille tolkede verdier av s ua, s ud og s up må prøvene være kjørt fra samme lokasjon og dybde, sammenlignbar prøvekvalitet og sammenlignbare (ikke like) tøyningshastigheter Aktive treaksialforsøk på blokkprøver gir en distinkt og høy peak-verdi som oppnås ved lave tøyninger Tilsvarende oppførsel er i mindre grad observert for DSS og passive treaksialforsøk Anisotropiforhold i sensitive leirer påvirkes av prøvekvalitet, s ua påvirkes mest Eks.: s up /s ua ~0,4 for blokkprøver, ~0,5 for sylinderprøver vanlig (Lunne et al 2006) Korreksjon av anisotropiforhold Korreksjon av skjærfasthet benyttes for sprøbruddsmaterialer når skjærfastheten er bestemt på blokkprøver eller fra blokkprøvekorrelasjoner (eks. CPTU) Hva skal korrigeres og hvorfor? Varierende praksis i bransjen med hensyn på korreksjon av aktiv, direkte og passiv skjærfasthet Uklar korreksjonspraksis kan i verste fall ende i en situasjon med ikke-konservative skjærfasthetsverdier, i andre tilfeller føre til svært konservative beregninger Følsomhetsstudier mhp valg av inputdata kan være nyttig å gjennomføre

4 Anisotropi utvalgte problemstillinger i sprøbruddsmaterialer Krav til tøyningskompatibilitet i beregninger Ulike mobiliseringsforløp av skjærspenningene i aktiv, direkte og passiv sone Hvordan ivaretas dette i beregninger? Erfaringsverdier for anisotropiforhold i litteraturen tar ikke hensyn til tøyningskompatibilitet Eks: Et valg av s ud /s ua = 0,6 og s up /s ua = 0,3 trenger ikke være konservativt hvis en ikke har tatt hensyn til tøyningskompatibilitet Etablering av CPTU-korrelasjoner også mot skjærfasthet fra passive treaksialforsøk og DSS-forsøk ønskelig? Utnyttelse av eksisterende blokkprøvedatabase Empiriske sammenhenger mellom anisotropiforhold, in situ vanninnhold og plastisitetsindeks Kan ivareta regionale variasjoner i verdiområde, for eksempel mellom siltige Trøndelagsleirer og de fetere Østlandsleirene

5 Bestemmelse av skjærfasthet i felt Trykksondering med poretrykksmåling (CPTU) Forbedret tolkningsgrunnlag etablert for bestemmelse av udrenert skjærfasthet (aktiv). Basert på enhetlig referanse: CAU A treaksialforsøk på høykvalitets prøver (Karlsrud et al (1997, 2005). Husk 15 % reduksjon av aktiv skjærfasthet ved bruk av dette grunnlaget i bestemmelse av designverdi Gir mindre usikkerhet i tolkning, men fortsatt spredning i det empiriske grunnlaget, spesielt for kvikkleire. Database utvides, vil kunne gi mindre spredning i det empiriske grunnlaget på litt sikt. Metoden kan også benyttes til uttak av andre relevante parametre, for eksempel prekonsolidering for vurdering etter SHANSEP-prinsippene. Etter hvert god kontroll på kvalitet og målenøyaktighet ved utførelse. Utførelse innen beste Anvendelsesklasse oppnåelig med moderne utstyr, men må dokumenteres!

6 Bestemmelse av skjærfasthet i felt Vingeboring Forholdsvis lite benyttet metode nå, fortjener metoden en renessanse? Gir belastningskurve og omrørt skjærfasthet s r. Viktig ved kvikkleirevurdering og vurdering av sprøbruddskarakter for materialene. (Begge deler krever elektrisk vingebor med måling av friksjonsbidrag) Muligheter for bruk av vingeborresultater i anisotropi-vurderinger Bidrag fra vingens omkrets (vertikalplan) og vingens endeflater (horisontalplan) bidrar til målt skjærfasthet, dvs. lavere vingeborskjærfasthet enn i aktiv treaks kan vanligvis forventes. Kompliserer forståelsen av målt skjærfasthet. Potensiale for anslag av anisotropiforhold, men bildet kompliseres av skjærspenningenes mobilisering på endeflatene. Påvirkes av plastisitet, overkonsolidering m.m., og er også følsomt for inhomogeniteter i grunnen. Stor og interessant forskningsinnsats ved NTNU de senere årene. Resultater bør komme til nytte i en forbedring av tolkningsprinsippene.

7 Bestemmelse av skjærfasthet i laboratoriet Treaksialforsøk Øket bruk av treaksialforsøk i geoteknisk prosjektering Større vektlegging av passive treaksialforsøk Fokus på kvalitet i utførelse av treaksialforsøket, men ikke nødvendigvis enkelt å dokumentere Tolkning av skjærfasthetsparametre og mobiliseringsforløp kan være en utfordring? Moderne treaksialutstyr gir muligheter for tilpassede forsøksprosedyrer med simulering av reell problemstilling DSS-forsøk Begrenset bruk i ordinær prosjektering, kun ett laboratorium (NGI) kan foreløpig utføre forsøket Gir målte verdier for direkte skjærfasthet i ADP-analyser Viktigere metode etter krav i NVEs retningslinjer, ønske om mest mulig korrekte forhold mellom aktiv, direkte og passive skjærfasthet Verdi for direkte skjær har stor betydning for beregnet sikkerhetsnivå, spesielt ved beregning av langstrakte (dype) glideflater

8 Prøveforstyrrelse NIFS Naturfare-infrastruktur, flom og skred Prøvekvalitet skal være i beste klasse ved prosjektering i kvikkleire, dvs. Kvalitetsklasse 1 av 5 (ref. Eurokode 7, del 2). Klassifisering av prøvekvalitet må være basert på kvantifiserbare, objektive kriterier Slike er nå under utvikling for norske forhold i forbindelse med revisjon av NGF Melding 11 Prøvetaking Er indirekte avhengig av valgt prøvetakingsutstyr, men prøvens kvalitet i laboratoriet avgjør Korreksjon av prøveforstyrrelse er i prinsippet mulig, prosedyrer utviklet ved NGI Graden av prøveforstyrrelse i laboratorieresultater bør påvirke hvordan disse vektes ved tolkning og fastleggelse av designlinje Sammenligning mellom laboratorie- og in situ målte parametre gir som regel det beste grunnlaget for fastleggelse av designverdi

9 Etter NGF Melding 11, revisjon. Foreløpig.

Like dokumenter

NØKKELINFORMASJON: OPPDRAGET. Storgate 124 KONTROLLØR RAMBØLL OPPDRAGSNR.: DATO UTFØRT KONTROLL: PROSJEKTERENDE

NØKKELINFORMASJON: OPPDRAGET. Storgate 124 KONTROLLØR RAMBØLL OPPDRAGSNR.: DATO UTFØRT KONTROLL: PROSJEKTERENDE Side 1 av 10 VERIFIKASJONSRAPPORT UTFØRT 3. PARTS KONTROLL UTREDNING AV OMRÅDESTABILITET I KVIKKLEESONER Verifikasjonsrapport 1350009078 nr. 01 rev.01 dat. NØKKELINFORMASJON: OPPDRAGET OPPDRAGSGIVER: PROSJEKT