National Transport Library Research Database

BIG A2020-09 Förenklade stabilitetsanalyser i ett förändrat klimat (BIG A2020-09 Simple analyses of slopes in a changing climate)

  • Karstunen, Minna
  • Chalmers tekniska högskola AB, Universitet eller högskola, 556479-5598
Sponsors, duration, budget: Trafikverket ; 2020-03-02 -- 2024-09-30 Registration number:
  • Trafikverket 2020/26622
Subject(s): Online resources: Abstract: Släntstabilitet kommer att påverkas avsevärt av klimatförändringar, och redan nu är dessa kostnader för planerade åtgärder betydande. Analys av släntstabilitet utförs rutinmässigt med Lamellmetoden (LEM), vilket inte är idealiskt för att bedöma klimateffekter och konsekvenser av möjliga åtgärder, särskilt i sensitiva leror. Beräkning av inträffade skred i sensitiva leror tyder på att skredorsaken oftast är förändringar av portrycket eller topografin (erosion). Forskning i ett pågående BIG-projekt visar på att ursprungstillståndet är av största vikt för den framväxande hållfastheten och den resulterande släntstabiliteten. Därför behöver vi metoder för effektivspänningsbaserade stabilitetsanalyser, i motsats till de totalspänningsanalyser som för närvarande används. Dessutom måste komplexiteten hos naturliga och schaktade slänter (inklusive inbäddade strukturelement och komplexa geometrier) fångas i viss utsträckning. Därför föreslås användning av avancerade FE-analyser för att förstå och kvantifiera tillhörande problem, och sedan översätta resultaten till en uppdaterad effektivspänningsbaserad strategi som är enkel att använda för geokonstruktörer. Alla intressenter (forskare, konsulter, entreprenörer) såväl som större kunder som SGI och Trafikverket, kommer direkt att dra nytta av projektet, som syftar till att erbjuda en väl dokumenterad metod för bedömning av släntstabilitet i ett förändrat klimat.Abstract: The stability of slopes will be significantly impacted by climate change, and already now the foreseen cost of mitigation measures is significant. Slope stability analyses are performed routinely with Limit Equilibrium method (LEM), which is not ideal for assessing climate effects and the consequences of possible mitigation measures, in particular for slopes in sensitive clays. Forensic analyses of slope failures in clays suggest that the trigger for failure is most often due to changes in pore pressures and topograhpy (erosion). Furthermore, as research in an ongoing BIG project suggests, the role of the initial state is of paramount importance on the emerging soil strength, and the resulting stability of the slope. Thus, we need methods for effective stress based stability analyses, in contrast to the total stress analyses currently used. In addition, the complexities of natural and man-made slopes (including embedded structural elements and complex geometries) need to be captured to some degree. Therefore, we propose to use advanced FE analyses to understand and quantify the associated problems, and then translate the findings to an updated effective stress based approach that is simple to use for practitioners. All stakeholders (researchers, consultants, contractors) as well as major clients such as SGI and Trafikverket, will directly benefit from the project, which aims to offer a well-documented method for the assessment of slope stability in a changing climate.
Item type: