Spelling suggestions: "subject:"lättfyllning"" "subject:"fettfyllning""
1 |
Modelling of a compensated foundation in GeoSuite Settlement / Modellering av en kompensationsgrundläggning i GeoSuite SättningHermansson, Linnea, Söderberg, Rebecka January 2020 (has links)
The world today is constantly growing, creating a need of new roads and residential areas. New constructions lead to an increased load onto the soil, which can result in deformations when the soil layers underneath are compressed. To reduce the increased load on the soil, a compensated foundation can be used. This method is based on the principle that the load from the construction will be compensated by the excavated soil, often replaced by a lightweight material. As an example, this method can be used in areas with great clay layers and in sensitive projects where the rise of deformations can have undesirable consequences. It is of great importance to be able to understand the impact this method has on the soil and what long-term deformations that can be expected.GeoSuite Settlement is a tool for calculation of settlements and is frequently used in the Nordic industry of geotechnical engineering. In this study, the possibilities of modelling a compensated foundation in the software has been examined. Additionally, an analysis of parameters has been conducted in the aim of evaluating the importance of the parameters in the modelling process and the final results. Three different projects have been used as a basis, where one of them is a made-up case, based on the test site of Lilla Mellösa, and two actual cases designed by Structor Geoteknik Stockholm AB. Only one of these two projects have been completed, enabling post-construction measuring to be able to compare the calculated deformations with measured data, just about 16 months post-construction.Mainly three different approaches to the modelling of a compensated foundation has been studied in this work; unloading and loading, only loading corresponding to the total increase of load and with an edited soil profile adapted for a lightweight material (the description of the methods are to be found in Appendix 11.7). Similar patterns of deformations have been found in the results for the three methods, aside from one case where a slightly larger deformation occurred as a result of the lightweight material getting in contact with the underlying clay (instead of the filling/ dry crust). Based on this work, the simplest method is suggested to be used, i.e. only loading corresponding to the increased load.Due to the time limitations of this work, a decision to only study a few parameters in the analysis has been made and also to study them individually. Since the compressibility and creep characteristics of the clay is strongly dependent on the actual and former situation of the stress, the results of this parameter study are not directly applicable to any other case. However, this study clearly shows the importance of carefully evaluating the parameters of the clay, especially the preconsolidation pressure σ’c and the compressibility modulus M, which are important to obtain lifelike results. The importance of evaluating the time resistance value rS with respect to the current addition of stress has also been shown in this study. As expected, the groundwater level also plays an important role for the final settlements in the clay. / Vi lever i en värld som ständigt växer och detta skapar ett behov av nya vägar och bostadsområden. Nya konstruktioner som leder till en ökad belastning på jorden, kan ge upphov till sättningar när underliggande jordlager komprimeras. För att reducera belastningen på jorden kan en kompensationsgrundläggning användas, vilken bygger på principen att lasten från konstruktionen kompenseras av bortschaktad jord som ofta ersätts av ett lättfyllnadsmaterial. Metoden kan till exempel tillämpas i områden med mäktiga lerlager samt i känsliga projekt där uppkomsten av sättningar kan få stora konsekvenser. För att kunna dimensionera dessa är det av stor vikt att förstå dess påverkan på jorden och vilka långsiktiga sättningar som kan väntas uppkomma till följd av den nya konstruktionen.GeoSuite Sättning är ett beräkningsverktyg för sättningsberäkningar som idag används flitigt inom geoteknikbranschen. I detta arbete har möjligheterna att modellera en kompensationsgrundläggning med hjälp av programvaran studerats. Dessutom har en parameterstudie genomförts i syfte att undersöka vilka parametrar som är av stor betydelse för modelleringen och dess resultat. Som grund har tre projekt använts, varav ett är ett påhittat fall där jordprofilen baserats på den i testområdet Lilla Mellösa, och två är verkliga projekt tillhörande Structor Geoteknik Stockholm AB. I ett av dessa projekt har även beräknade deformationer jämförts mot uppmätta deformationer, cirka 16 månader efter konstruktion.Denna studie har främst studerat tre tillvägagångssätt för modellering av en kompensationsgrundläggning; av- och pålast, endast pålast motsvarande total lastökning samt av- och pålast med en redigerad jordprofil som anpassats till lättfyllnadsmaterialet (metoderna beskrivs i Bilaga 11.7). Resultaten har visat på ett snarlikt sättningsförlopp för de tre metoderna, bortsett från ett fall där en något större sättning uppkom till följd av att lättfyllningen i jordprofilen kom i kontakt med underliggande lera (istället för fyllning/ torrskorpelera). Utifrån detta arbete rekommenderas därmed att använda den enklaste metoden med endast pålast.På grund av arbetets tidsbegränsning har endast ett antal parametrar inkluderats i parameterstudien, dessutom har de främst utvärderats separat. Vilka parametrar för jordens kompressions- och krypegenskaper som har störst påverkan på resultatet är starkt beroende av spänningssituationen i det aktuella fallet och resultaten från detta arbete är därmed inte direkt applicerbart på andra projekt. Tydligt är dock att en noggrann utvärdering av jordens parametrar som dess förkonsolideringstryck σ’c samt kompressionsmodul M är väsentligt för att erhålla verklighetstrogna resultat. Studien har även visat på vikten av att utvärdera lerors kryptal rS med hänsyn till den aktuella tillskottsspänningen. Även grundvattennivån har visat sig ha en betydlig påverkan på uppkomsten av sättningar.
|
2 |
Miljöpåverkan vid grundläggning i samband med vägbyggnad : En komparativ fallstudie av inblandningspelare, lättklinker, skumglas och cellplast (EPS) ur ett hållbart och ekonomiskt perspektiv / Environmental impacts of foundation methods in connection to road construction : A comparative case study of deep soil mixing, expanded clay lightweight aggregate, foam glass and expanded polystyrene foam (EPS) from an environmental and economical perspectiveBrännmark, Disa, Cano Norberg, Desirée January 2019 (has links)
Jordens klimat varierar normalt över tid, men aldrig tidigare har klimatförändringarna varit så snabba och påtagliga. Stigande temperaturer, förhöjda havsnivåer och hotade ekosystem är till stor del en följd av människans miljöpåverkan som genom sitt utnyttjande av resurser och utsläpp bidrar till den utökade växthuseffekten. Alla berörs och samtliga måste ta sitt ansvar för att förhindra att detta fortskrider. Genom att förstå miljökonsekvenserna av sitt agerande kan bättre förutsättningar skapas för kommande generationer. Studier visar att byggbranschen står för nästan en tredjedel av de totala utsläppen av växthusgaser, men att det fortfarande finns kunskapsluckor kring var miljöpåverkan är som störst. Genom klimatavtal, branschöverskridande forum och verktyg i form av livscykelanalyser och miljövarudeklarationer kan kunskapen lyftas. Ett flertal lättillgängliga verktyg med generiska data har utvecklats för livscykelanalyser av byggnader, men för anläggningssektorn finns ännu inte helt anpassade verktyg. I nuläget väljs grundläggningsmetod mestadels utifrån den ekonomiska aspekten, vilket bidrar till att miljöaspekten inte får önskvärt utrymme. Denna studie är en fallstudie som söker svar på vilken grundläggningsmetod som lämpar sig bäst ur ett hållbart och ekonomiskt perspektiv i en specifik jordprofil av lera som är vanligt förekommande kring Uppsala. För att lyfta kunskapen kring miljöpåverkan, jämfördes fyra vanliga grundläggnings-metoder: inblandningspelare med Multicem och lättfyllnadsmetoderna; lättklinker, skumglas och cellplast. Utifrån sättningsberäkningar i jordprofilen kunde dimensioneringar utföras av materialåtgång för respektive metod. Dimensioneringen användes sedan för att utföra kostnadsuppskattningar och beräkningar av klimatpåverkan, i form av koldioxidekvivalenter, under produktframställning och transporter till den specifika platsen. Utöver detta undersöktes bedömningen av det kemiska innehållet genom två miljödatabaser, BASTA och SundaHus. Resultatet visade att skumglas har den lägsta totala klimatpåverkan, där ungefär hälften av koldioxid¬utsläppen kommer från produktionen och resterande del från transporter. Det tyder på att det geografiska läget för grundläggningen spelar en väsentlig roll för resultatet av klimatpåverkan. Skumglas erhåller bästa betyg i BASTA och SundaHus men har den högsta totalkostnaden av de jämförda alternativen i studien. Inblandningspelare med Multicem som bindemedel har den lägsta totalkostnaden och den näst lägsta klimatpåverkan. Genom intervjustudien konstaterades att val av grundläggningsmetod främst avgörs av kostnaden vilket innebär att Multicem förmodligen skulle väljas i första hand. Utifrån kemiskt innehåll är bedömningen däremot ofullständig, eftersom Multicem ännu inte finns deklarerad i SundaHus. Sammanfattningsvis beror valet av grundläggningsmetod på ett flertal faktorer där företag måste värdera vilken faktor som har högst prioritet. / The climate normally varies over time but never before has the climate change been so rapid and tangible. Rising temperatures, elevated sea levels and endangered ecosystems are consequences of human impact on the environment. The use of resources and emissions contributes to the increased impact on the greenhouse effect. Everyone is affected by the climate change and must take his or her responsibility to create better conditions for future generations by understanding the environmental consequences of his or her actions. Studies reveal that the construction industry accounts for almost one third of the total greenhouse gas emissions but there are still gaps in knowledge about the environ¬mental impact. The knowledge can increase through agreements on climate actions, industry-wide forums and tools such as life-cycle assessments and environmental product declarations. Several available tools with generic data have been developed for life-cycle assessments of buildings, but for the infrastructure sector the tools are still not fully developed. Today, the foundation method is mostly chosen based on the economical aspect, and the environmental aspect is not given priority. The aim of this case study is to investigate which foundation method is best suited from an environ-mentally sustainable and economical perspective in a specific soil profile of clay which is common around Uppsala. To raise awareness of environmental impact, four common foundation methods were compared: deep soil mixing with Multicem and light filling methods; expanded clay lightweight aggregate, foam glass and expanded polystyrene foam. Based on settlement calculations in the soil profile, dimensions could be made for consumption of material for each method. The consumption of material was used to make estimations of costs and calculations of climate effect, in terms of carbon dioxide equivalents, during production of the material and transport to the specific location. In addition, the assessment of the chemical content was examined through two environmental databases, BASTA and SundaHus. The result revealed that foam glass has the lowest total climate effect, where about half of the carbon dioxide emissions come from production and the remainder from transport. This indicates that the geographical location of the foundation is important for the result of the climate impact. Foam glass receives the best ratings in BASTA and SundaHus but has the highest total cost of the compared alternatives in the study. Deep soil mixing with Multicem as binder has the lowest total cost and the second lowest climate impact. Through the interview study, it was found that the choice of foundation method is mainly determined by the cost, which means that Multicem would probably be prefered. Based on chemical content the assessment is incomplete since Multicem has not been declared in SundaHus. In summary, the choice of foundation method depends on a number of factors in which companies must evaluate which factor has the highest priority.
|
Page generated in 0.0691 seconds