National Transport Library Research Database

Verifiering av valvverkan i träpålade bankar (Verification of arching in timber pile-supported embankments)

  • Gunnvard, Per
  • Luleå tekniska universitet, Universitet eller högskola, 202100-2841
Sponsors, duration, budget: Trafikverket ; 2023-02-15 -- 2026-02-14 Registration number:
  • Trafikverket 2023/27006
Subject(s): Abstract: Minskad miljöpåverkan är en ständig strävan i världen idag. Även grundläggningsområdet söker efter mer hållbara lösningar för att minska resursanvändning och föroreningar direkt eller indirekt. En sådan metod är träpålning, som alternativ till betong- och stålpålar. Syftet med projektet är att utröna hur vi bäst dimensionerar träpålade bankar. Mer specifikt: vilken utformning av geosyntetsförstärkning ger stabil valvbildning givet ett visst pålavstånd och bankhöjd? Dimensioneringen enligt TRVINFRA-00230 görs på felaktiga antaganden som slutar i en överdimensionering av konstruktionen. Projektet innefattar uppföljning av fältlokal samt laboratorieförsök av ett skalenligt tvärsnitt av en bank mellan två pålar. En fallucka mellan pålarna simulerar sättningarna av undergrunden. Försök görs utan geoarmering, ett geonät samt två geonät. Kalibrering görs utifrån fältmätningarna. Formationen av valvverkan med ökande differentialsättning observeras. Målet är att ge en verkligare bild av kraftspelen i den träpålade banken och bidra till att sammankoppla teori, praktik och verklighet. Utförliga laboratorieförsök med kompletterande numerisk simulering svarar på vilken utformning av geosyntetsförstärkning som ger stabil valvbildning givet ett visst pålavstånd och bankhöjd. Resultatet är riktlinjer som tar större variation i beaktning och tillåter en hållbarare produkt i form av miljöpåverkan, materialkostnad och produktionstid.Abstract: Reduced climate impact is today a worldwide strive. Even the foundation engineering business is searching for more sustainable solutions to reduce resource usage and pollutions directly or indirectly. One such method is timber piling, as an alternative to concrete and steel piles. The purpose of the project is to find out how we best design timber piled embankments. More specifically: what design of geosynthetic reinforcement provides stable arch formation given a certain pile spacing and embankment height? Designs according to TRVINFRA-00230 are made on incorrect assumptions that results in over-conservative designs. The project includes follow-up of a field site as well as laboratory testing of a cross-section of a piled embankment. A trapdoor between the piles simulates the subsoil settlements. Tests are performed without geosynthetic reinforcement, one geogrid and two geogrids. Calibration is done based on the field site data. Arching formation with increasing differential settlement are observed. The goal is to give a wider picture of the load distribution in the timber piled embankments and contribute to connecting theory, practice, and reality. Laboratory tests with complementary numerical tests shall answer which design of geosynthetic reinforcement generate stable arches given a certain pile spacing and embankment height. The result is more flexible guidelines that allow a more sustainable product in terms of environmental impact, material cost, and production time.
Item type: