Projekt 12124 – Avslutat Sannolikhetsbaserad dimensionering av djupstabilisering med kalkcementpelare

Forskning vid KTH. Ett kostnadseffektivt alternativ till att handskas med dåliga grundläggningsförhållanden är olika jordförstärkningsmetoder. Detta forskningsprojekt behandlade jordförstärkningsmetoden djupstabilisering med kalk-cementpelare.

Kalk-cementpelare tillverkas genom att ett roterande blandningsverktyg trycks ner i jorden och ett bindemedel bestående av kalk och cement matas ut under omrörning. Variationerna i hållfasthets- och deformationsegenskaperna blir ofta stora på grund av den komplexa blandningsmekanismen samt variationerna i den naturliga jorden. På grund av de stora variationerna i hållfasthets- och deformationsegenskaperna är det svårt uppskatta dessa egenskaper innan tillverkning. Det blir således viktigt att man i efterhand kontrollerar sina antaganden avseende dessa egenskaper. I Sverige är den huvudsakliga provningsmetoden kalkpelarsondering.

Gällande dimensioneringsmetodik använder utvärderade medelvärden vid dimensionering där inverkan av variationer och osäkerheter hanteras med en tillräckligt stor säkerhetsfaktor. Ett mer rationellt tillvägagångssätt är att ta variationer och osäkerheter på säkerheten som parametrar i designmodellen. Detta görs möjligt genom sannolikhetsbaserad dimensionering.

Ett av de främsta incitamenten till införandet av sannolikhetsbaserad dimensionering är att lägre variationer i en egenskap leder till ett högre dimensionerande värde. Detta är väsentligt eftersom det uppmuntrar entreprenörer till att utveckla sina produktionsmetoder då sannolikhetsbaserad dimensionering tillåter att mer homogena pelare ges högre dimensionerande värde.

Slutredovisningen utgörs av licentiatuppsatsen "Characterization of strength variability for reliability-based design of lime-cement columns", Niclas Bergman, KTH (28 sidor och 3 vetenskapliga artiklar).