National Transport Library Research Database

Inverkan av extrema flodflöden på broar med särskilt fokus på lokal erosion (Impact of extreme river flows on bridges with special focus on local scour)

Sponsors, duration, budget: Trafikverket ; 2023-02-01 -- 2026-03-31 Registration number:
  • Trafikverket 2022/138797
Subject(s): Abstract: Detta projekt har som ett delmål en doktorsexamen där effekterna av extrema flodflöden vid broar med särskilt fokus på lokal erosion undersöks. Det är en fortsättning på en förstudie finansierad av BBT/Trafikverket. Förstudien hade som mål att se över state-of-the-art om erosion kring broar och dess mekanismer tillsammans med beräkningsmetoder och designmetoder. Förstudien om broerosion i Sverige visade upp en brist på kunskap om ämnet samt att det förekom ganska förenklade metoder för analys och design. Samtidigt genomförs ett antal detaljerade batymetriska undersökningar kring broar i Sverige vilka visade tydliga erosionshål, vilket indikerar deras förekomst i svenska floder. I takt med att extrema flöden förväntas öka i våra älvar och vattendrag i framtiden på grund av klimatförändringar, kommer det nuvarande projektet att tillhandahålla resultat av betydelse för att hantera och åtgärda broerosion i Sverige, både under nuvarande och framtida förhållanden. De detaljerade målen för projektet omfattar (1) kvantifiering av broerosion i Sverige på ett heltäckande sätt genom att sammanställa och samla in relevant data, med förbehåll för efterföljande analys; (2) härleda metoder för att uppskatta broerosion, inklusive numeriska modeller av olika komplexitet; (3) utveckla ett mångsidigt verktyg för beslutsstöd för att utvärdera risken för att överbrygga erosion och föreslå avhjälpande åtgärder för att lindra dessa problem; (4) bedöma effekterna av extrema flöden på broar med hänsyn till bräddavlopp; och (5) föreslå nya riktlinjer för erosionsanalys och design av broar i Sverige. Metoden för att nå dessa mål kommer att omfatta teoretiskt arbete, fältmätningar, numeriska simuleringar och riskbedömning. Projektet kommer genomföras med deltagare från det internationella forskarsamhället, det svenska Geotekniska institutet, samt Ljungby och Ängelholms kommuner, alla med sina specifika roller och bidrag.Abstract: This proposal is centered on a Ph.D. project that will investigate the impact of extreme river flows on bridges with special focus on local scour. It is a continuation of a pre-study funded by BBT that had the objective to review state-of-the-art on bridge scour and its mechanisms together with calculation procedures and design methods. The situation concerning bridge scour in Sweden revealed a lack of knowledge on the topic as well as rather simplistic approaches to analysis and design. Simultaneously, a number of detailed bathymetric surveys around bridges in Sweden showed marked scour holes, indicating their prevalence in Swedish rivers. Since extreme flow events are expected to increase in the future due to climate change, the present project will provide results of significance to manage and remediate bridge scour in Sweden, both under present and future conditions. The detailed objectives of the project encompass (1) quantifying bridge scour in Sweden in a comprehensive manner by compiling and collecting relevant data, subject to subsequent analysis; (2) deriving methods to estimate bridge scour, including numerical models of different complexity; (3) developing a versatile decision support tool to evaluate the risk of bridge scour and propose remedial measures to alleviate scour problems; (4) assessing the impacts of extreme flows on bridges with regard to overflow; and (5) proposing new guidelines for bridge scour analysis and design in Sweden. The methodology to address these objectives will include theoretical work, field measurements, numerical simulations, and risk assessment. The project will be carried out with participants from the international research community, the Swedish Geotechnical Institute, and the municipalities of Ljungby and Ängelholm, all with the their specific roles and contributions.
Item type: