National Transport Library Research Database

KCV - Validering och kalibrering av värden för segregationspotential för svenska förhållanden (KCV - Validation and calibration of values for segregation potential for Swedish conditions)

  • Lunds universitet, Universitet eller högskola, 202100-3211
Sponsors, duration, budget: Trafikverket ; 2025-01-12 -- 2028-12-31 ; 8 507 000 kronorRegistration number:
  • Trafikverket 2024/131100
Subject(s): Summary: För väg- och järnvägsdesign samt underhåll är det fördelaktigt att kunna förutsäga tjällyftning. För detta ändamål har VTI i nära samarbete med Trafikverket utvecklat en mekanistisk-empirisk modell: ERAPave PP. ERAPave PP inkluderar Seppo-Saarelainen-Routanousu (SSR)-modellen som använder segregation potential (SP)-teori för att beräkna tjällyftning. Att använda ett representativt SP-värde är avgörande för en korrekt förutsägelse av tjällyftning. Idag finns det i Sverige fyra SP-värden som har bak beräknats baserat på fältdata och ger en grov uppskattning av värdet. Tillförlitligheten av att använda dessa värden för att förutsäga tjällyftning under andra förhållanden är osäker. Även om SP-värden kan bestämmas genom laboratoriefrysningsförsök, är det dock inte ekonomiskt försvarbart för ingenjörsmässiga ändamål att bestämma SP-värden för varje enskilt fall med dessa sofistikerade tester. Vissa forskare har försökt relatera SP-värden till indexegenskaper, men ingen generaliserad relation har ännu hittats. Dessa indexegenskaper inkluderar kornstorleksfördelning och finjordshalt, lermineralogi och jordens struktur. Dessutom har avståndet till grundvattennivån sällan beaktats. Projektets mål är att hitta relevanta SP-värden för olika undergrundsmaterial och identifiera hur SP kan uppskattas från enkla indextester med hjälp av fältdata och laboratoriefrysningsförsök, med hänsyn till avståndet till grundvattennivån. Resultaten kommer att utgöra en grund för att välja SP-värden för en mer noggrann förutsägelse av tjällyftning med ERAPave PP och för en bättre metod för att klassificera tjälfarlighet. Summary: For road and railway design and maintenance, it is beneficial to be able to predict frost heave. For such a purpose, VTI in close collaboration with TrV, developed a mechanistic-empirical model: ERAPave PP. ERAPave PP incorporates the Seppo-Saarelainen-Routanousu (SSR) model which uses segregation potential (SP) theory for frost heave calculation. To use a representative SP value is vital for an accurate frost heave prediction. Today in Sweden there are 4 SP values back calculated based on the filed data giving a rough estimate of the value. The reliability of using these values for prediction of frost heave under other conditions is unsure. Even though SP values can be determined by laboratory freezing test, for engineering purposes, it is however not economical justified to determine SP values for every single case by these sophisticated tests. Some researchers have tried to relate SP values to index properties, but no generalized relation has yet been found. These index properties include particle size distribution and fine content, clay mineralogy, soil fabric. In addition, one main factor, the distance to the ground water table is seldomly considered. The goal of the project is to find the relevant SP values for different subgrade materials and identify how SP can be estimated from simple index tests though field monitoring and laboratory freezing test, considering the distance to the ground water table. The findings will provide a basis for selecting SP values for a more accurate frost heave prediction using ERAPave PP and for a better frost susceptibility classification method.
Item type: