Etatsprogrammet NATURFARE. infrastruktur, flom og skred (NIFS)

Transkript

1 Etatsprogrammet NATURFARE infrastruktur, flom og skred (NIFS)

2

3 NATURFARE, infrastruktur, flom og Bakgrunn skred Planlagt program i regi av NVE, Jernbaneverket og Statens vegvesen Forutsetter tett samarbeid med NGU, Met.no, Statens kartverk, universiteter, forskningsinstitusjoner, fylkeskommunene, fylkesmann, kommuner og fagmiljøet ellers. Hva inngår? Naturfarer som skred (snø-, jord-, kvikkleire-, steinskred), og flom/erosjon som utsetter infrastruktur som veger, baner og bebyggelse for risiko. Felles utfordringer Hvorfor sammen? Kostnadseffektivt, kompetanseoppbyggende

4 Overordnet mål Et samfunn med robust infrastruktur, trygg bebyggelse, trygg samferdsel og god skred- og flomfarevarsling. Bygge gode samarbeidsplattformer gjennom å koordinere og samkjøre etatenes aktiviteter for å redusere sårbarhet og forhindre ulykker og skader som følge av skred og flom.

5 NIFS- Effektmål Bedre sikkerhet for innbyggerne gjennom å sørge for infrastruktur som er bedre rustet til å takle naturskadepåvirkning, både på nåværende nivå og i framtiden med økt intensitet og frekvens som følge av klimaendringene. Trinnvis beredskap for å være bedre forberedt på naturfaresituasjoner Bedre samarbeid mellom etatene i krisesituasjoner Best mulig bruk av økonomiske og faglige ressurser for å løse felles utfordringer knyttet til naturfare Økt sikkerhet, større robusthet og bedret regularitet

6

7 Kvikkleire

8 Fokus på Regelverket Grunnundersøk elsedatabase Kvikkleire arbeidspakke K Grunnunder vi kk le ir e søkelse Kartleggings metoder og kriterier Beregnings modeller Stabiliserings metoder

9 De foreslått delaktivitetene Aktivitet Navn Effektmål Aktivitet 1 Definisjon og avgrensing av områdestabilitet Omforente definisjoner og avgrensninger innarbeidet i etatenes retningslinjer Aktivitet 2 Sikkerhetsfilosofi og regelverk Samordne etatenes regelverk og sikkerhetsfilosofi innenfor tema som områdestabilitet og lokal sikkerhet for tiltak i terreng med forekomst av kvikkleire eller sprøbruddmateriale Aktivitet 3 Skredfare og grunnlagsdata Utvikle en web-basert løsning ( der alle tiltakshavere og myndigheter til en hver tid har oppdatert informasjon om grunnforhold og kvikkleiresoner med utredninger og farevurderinger Aktivitet 4 Løsmasseskred i strandsonen Tilgjengeliggjøre oppdatert skredrelatert informasjon til alle tiltakshavere, prosjekterende, offentlig myndigheter og kommuner Aktivitet 5 Grunnundersøkelsesmetoder for kartlegging av kvikkleire Omforente tolkningsmodeller for detektering av sprøbruddmateriale fra de anvendte undersøkelsesmetodene Aktivitet 6 Beregningsmodeller Beskrive hvordan beregningsmodeller skal håndtere og ta hensyn til de faktiske bruddforløp i kvikkleire og sprøbruddmaterialer Aktivitet 7 Skredutbredelse og utløpsområder Videreutvikle empirisk verktøy for modellering av mulig skredutbredelse og utløpsdistanser Aktivitet 8 Stabilisering av kvikkleire Videreutvikle metode for stabilisering av kvikkleire der tradisjonelle arbeidsmetoder kan medføre reduksjon av stabilitet i anleggsfasen og i områder der det ikke kan eller ønskes å utføre topografiske endringer.

10 1. Definisjon og avgrensing av områdestabilitet Effektmål: Omforente definisjoner og avgrensninger innarbeidet i etatenes retningslinjer Resultatmål: Fremlegge etatenes omforente definisjoner og avgrensninger, og innarbeide disse i etatenes retningslinjer, veiledere og håndbøker. Aktiviteten er til nytte for alle prosjekterende og tiltakshavere, og danner grunnlag for mulig revisjon av Eurocode 7 for tydeliggjøring av dette tema i standarden. Delaktiviteter: Utarbeide forslag til definisjon med tydeliggjøring av forskjellen mellom lokal- og områdestabilitet. Utarbeide eksempler på områdeavgrensning som må ligge til grunn for planlegging/utførelse av grunnundersøkelser og stabilitetsanalyser. Involvere inviterte fagfolk for innspill, workshop. Konklusjon og innarbeiding i retningslinjer

11 2. Sikkerhetsfilosofi og regelverk Effektmål: Samordning av etatenes regelverk og sikkerhetsfilosofi innenfor tema som områdestabilitet og lokal sikkerhet for tiltak i terreng med forekomst av kvikkleire eller sprøbruddmateriale. Resultatmål: En omforent sikkerhetsfilosofi og klar definisjon av virke- og ansvarsområdet for de ulike etaters retningslinjer. Delaktiviteter: Variasjon av partialfaktor ved fare for progressiv bruddutvikling Forutsetninger og nivå ved bruk av prosentvis forbedring Beskrivelse av roller og ansvar ved utførelse av tredjepartskontroll Prinsipper for vurdering av sikkerhetsnivå vedrørende stabilitet for eksisterende bebyggelse og infrastruktur.

12 Effektmål: 3. Skredfare og grunnlagsdata Utvikle en web-basert løsning ( som gir alle tiltakshavere og myndigheter til en hver tid oppdatert informasjon om grunnforhold, kvikkleiresoner med utredninger og farevurderinger. Resultatmål: Oppdatert informasjon om fareområder og grunnforhold vil være tilgjengelig for alle tiltakshavere og prosjekterende, samt for alle etater i beredskapssituasjoner. Delaktiviteter: Registrering av nye hendelser: Utvikle løsninger som effektivt registrerer og håndterer meldinger om nye hendelser. Utvikling av løsning for innmelding av hendelse via smart-telefoner. Utvikling av løsning for effektiv innhenting og overføring av relevante data fra utvalgte aktuelle skred. Utvikle en effektiv utvekslingsplattform for eldre analoge og nyere digitale data.

13 3. Skredfare og grunnlagsdata Utvikle utvekslingsplattform for deling av informasjon om grunnundersøkelser. I første rekke skal det utvikles en løsning for innsyn i grunnundersøkelser utført av eller på vegne av etatene, men med tanke på en mulig senere utvidelse til å inkludere undersøkelser utført av private tiltakshavere. Det søkes å utvikle plattform innenfor samme web-løsning som slik at det kan etableres en helhetsløsning for skredfaglig informasjon til alle som arbeider med skredproblematikk i kvikkleiresoner. Kilde: trondheim kommune

14 4. Løsmasseskred i strandsonen Effektmål: Oppdatert og tilgjengelig skredrelatert informasjon til alle tiltakshavere og prosjekterende, samt offentlige myndigheter og kommuner. L Huereux (2012) Resultatmål: Effektivisere og forbedre kartlegging av kvikkleire spesielt i strandsonen. Prosjektets mål er å komme fram til anbefalte metoder for kartlegging av kvikkleire i strandsonen, samt å tilgjengeliggjøre informasjon om sjøbunnenes topografi for å muliggjøre bedre og mer helhetlige stabilitetsvurderinger i strandsonen.

15 5. Grunnundersøkelsesmetoder for kartlegging av kvikkleire Effektmål: Omforente tolkningsmodeller for detektering av sprøbruddmateriale fra de anvendte undersøkelsesmetodene. Resultatmål: Aktiviteten tar sikte på å lage en veiledning for hvilke grunnundersøkelser og nødvendlig omfang som skal benyttes for kartlegging av sprøbruddmateriale. Det vil her bli lagt vekt på å belyse feilkilder ved dagens metoder og erfaringer. I tillegg skal prosjektet videreutvikle dagens tolkningsmodeller for feltundersøkelser. Dette er viktig slik at alle aktører benytter samme metoder for å kartlegge sprøbruddmaterialer og at etatene stiller samme krav mht omfang og kvalitet. Delaktiviteter: Tolkningsmetodikk CPTU og RCPTU for detektering av sprøbruddmateriale Geofysiske metoder Bestemmelse av prøvekvalitet i felt og på laboratoriet Bestemmelse av skjærfasthet Prosentvis reduksjon av peak-verdier fra blokkprøver Tidseffekter fra prøvetaking til labforsøk Tolkningsmodeller for CPTU og RCPTU

16 6. Beregningsmodeller Effektmål: Beskrive hvordan beregningsmodeller skal håndtere og ta hensyn til de faktiske bruddforløp i kvikkleire og sprøbruddmateriale. Resultatmål: Finne avanserte regnemodeller som beskriver de faktiske bruddforløpene i sprøbruddmaterialer. Tilpasse regnemodeller for praktiske prosjekteringsverktøy (eks GeoSuite) slik at disse blir kompatible med de mer avanserte beregningsmodellene. Delaktiviteter: Pågående arbeid ved NGI (prosjekt ) og NTNU om utvikling av nye beregningsmodeller Implementering i praktiske prosjekteringsverktøy Kilde : NGI (prosjekt ) delfinansiert av Vegdirektoratet

17 Lokalt udrenert og globalt drenert Hvilken risiko er det for brudd i naturlige leirskråninger når en foretar et lokalt inngrep nær skråningen med tilsynelatende liten innflytelse på totalsituasjonen? Kanskje er en ren udrenert analyse av global stabilitet i mange tilfeller urealistisk konservativ? Motsatt NIFS prosjektet skal utvikle, vurdere og utprøve en mulig metode for å kunne regne udrenert stabilitet i nærfeltet av et inngrep i kombinasjon med en drenert analyse i fjernfeltet. Filosofien er å unngå å initiere et progressivt brudd. Metoden er gitt en arbeidstittel: Lokalt Udrenert - Globalt Drenert. UDRENERT SONE DRENERT SONER

18 Effektmål: 7. Skredutbredelse og utløpsområder Videreutvikle empirisk verktøy for modellering av mulig skredutbredelse og utløpsdistanser Resultatmål: Utarbeide kriterier for utredning av potensiell skredutbredelse i områder med sprøbruddmateriale og overføre kriteriene til en veileder for kartleggingsmetoder for avgrensning av potensielle fareområder. Delaktiviteter: Utarbeide en definisjon av sprøbruddmateriale Samle dokumentasjon fra skred og fra mindre utglidninger (initialbrudd som ikke har ført til større skred) Utvikle korrelasjon mellom topografi, geotekniske og geologiske egenskaper med skredutbredelse Empirisk Eksperimentelt Numerisk Bynesetras (2012)

19 7. Stabilisering av kvikkleire Effektmål: Videreutvikle metode for stabilisering av kvikkleire der tradisjonelle metoder kan medføre reduksjon av stabilitet i anleggsfasen, og i områder der det ikke kan eller ønskes å utføre topografiske endringer. Resultatmål: Øke uomrørt og omrørt skjærfasthet ved bruk av saltdiffusjon i områder der det er anleggsteknisk vanskelig/umulig å utføre sikringstiltak eller bygge i kvikkleireområder. Metoden kan også benyttes i områder der det er vanskelig eller ikke ønskelig å utføre topografiske endringer. Aktiviteten skal resultere i en veileder for bruk av metoden med teoretisk bakgrunn og retningslinjer for gjennomføring. Veilederen skal kunne benyttes av geotekniske konsulenter og entreprenører.

20 a) Saltbrønn blir skjært ut i blokkprøven Saltstabilisering av kvikkleire Masteroppgave ved NTNU Student: Ingelin Gjengedal Tonje E Helle (Vegdirektoratet) planer doktorgrad b) Saltbrønn fylt med tjukk saltslurry c) Forsegling og voksing av prøven ca. 10 cm H2O ca. 10 cm Leire uomrørt ca. 10 cm omrørt KCl