Swedish Geotechnical Institute (SGI)
Not a member yet
807 research outputs found
Sort by
Hållfasthetsegenskaper för silt : Bestämningar på silt från undersökningsplatser längs Dalälven
No full textI en stabilitetsutredning är det centralt att kunna bestämma jordens skjuvhållfasthets-egenskaper. För lerjordar har det under de senaste 100 åren samlats in en stor mängd data från provningar, tagits fram empiriska samband och utvecklats metoder för att be-stämma skjuvhållfastheten. I siltjordar, som oftast både är skiktade och delvis svåra att ta upp prover med hög kvalitet i, finns det betydligt mindre mängd data och därmed inte heller samma stöd för empiriska samband. Hittills har framförallt CPT- och hejarsonderingar använts för att bestämma skjuvhåll-fastheten på siltjordar. Dessa metoder har ursprungligen utprovats för antingen lera eller för grövre jordar än silt och utvärderingsmodellerna är därför inte anpassade för att besk-riva siltjordars egenskaper. Vid undersökningar i SGI-uppdrag av silt längs Ångermanäl-ven och Dalälven har ovan nämnda metoder övervägande gett lägre värden på friktions-vinkeln i förhållande till resultat från triaxialförsök. Triaxialförsök på silt har i dessa upp-drag visat sig vara den mest tillförlitliga metoden att bestämma både dränerade och odrä-nerade hållfasthetsegenskaper. Detta uppdrag har som syfte att undersöka både dränerade och odränerade skjuvhållfast-hetsegenskaper på silt vid två provplatser längs Dalälven i Borlänge kommun. Idag görs sådana bestämningar företrädesvis med CPT och det är sällsynt att triaxialförsök utförs i områden med siltjordar. De två provplatserna, SSAB och Torsång, har valts med avseende på att de har olika topo-grafiska, hydrogeologiska, geologiska och geotekniska förhållanden. SSAB ligger ”högt” över Dalälvens nivå och utgörs i huvudsak av silt med låg till medelhög relativ fasthet som till stor del är omättad. Torsång är låglänt beläget, nära Dalälven och silten har mycket låg relativ fasthet och vattenmättade förhållanden. Totalt har 23 dränerade triaxialförsök utförts fördelat på 11 för lokal SSAB och 12 för lo-kal Torsång. Därutöver har rutinförsök utförts på samtliga prover samt bestämning av kornfördelningen (både tvättsiktning och sedimentationsförsök) på 14 prover på utvalda representativa nivåer. Jordlagren indelades inledningsvis utifrån jordlagrens relativa fasthet (qt) och dräne-ringsförhållanden (Bq) utvärderade från CPT-sondering, med den metodik som redovisats i SGI:s skredriskkartering för Ångermanälven genom klassificering av ”fast” och ”lös” silt (Lundström et al., 2019). Det visade sig dock att denna indelning inte var anpassad för förhållandena längs Dalälven då det dels påträffades silt med mycket låg relativ fasthet, låg lerhalt och delvis dränerat beteende, dels silt med låg till hög relativ fasthet med hög lerhalt. En justerad indelning gjordes där begreppen ”lös” och ”fast” silt ersattes av indel-ning i silt med mycket låg respektive silt med låg till hög relativ fasthet. Utifrån dessa in-delningar kunde ytterligare underindelningar göras, beroende på dräneringsförhållanden och jordart (lerhalt). Vid SSAB utgörs området lokalt av en cirka 10 m hög slänt som är belägen cirka 300 me-ter från Dalälven. Jordlagren bakom släntkrönet består av silt och lerig silt till cirka 23 meters djup. Den relativa fastheten varierar inom jordprofilen från mycket låg till medelhög, med indelning enligt Larsson et al. (2007). Grundvattenytan är belägen på cirka 14 meters djup under släntkrön. Ovanför grundvattenytans nivå, visar portrycks-mätningarna negativa portryck. Det innebär att jorden delvis är omättad inom denna del. Genom de utförda triaxialförsöken på prover från lokal SSAB har friktionsvinkeln utvär-derats för silt och lerig silt med låg till hög relativ fasthet till mellan 36 och 40 grader med kohesionsintercept 0 kPa och för lerig silt med mycket låg relativ fasthet till 32 grader med ett tillhörande kohesionsintercept på 7 kPa. Från CPT-sondering, kan friktionsvin-keln i de ytliga lagren utvärderas till mellan cirka 35 och 38 grader. Vi utvärdering av CPT-sondering med empiriskt samband enligt Larsson et al. ( 2007) erhålls en friktions-vinkel på mellan cirka 32 och 37 grader, och som samvarierar väl med resultaten från triaxialförsöken. Vid Torsång, som ligger låglänt beläget och nära Dalälven, uppgår mäktigheten av silt till cirka 25 meter. Den relativa fastheten är genomgående mycket låg med undantag för tunna och något fastare skikt i mitten av jordlagret. Med stöd av CPT-sonderingarna (Bq-värdet) bedöms silten överst ha ett möjligen dränerat beteende och därunder i huvudsak odränerat beteende. Lerhalten är överlag relativt låg förutom i ett lager med lerig silt närmast underliggande friktionsjord. Från de utförda triaxialförsöken har friktionsvin-keln genomgående utvärderats till 38 grader och kohesionsintercept 0 kPa, med undantag för det leriga siltlagret närmast fast botten. Inom detta lager ger utvärderingen en frikt-ionsvinkel på 32 grader med ett tillhörande kohesionsintercept på 4 kPa. I allmänhet är det utvärderade Bq-värdet från CPT-sonderingarna större än 0,03, varför ingen friktionsvinkel utvärderas vid utvärdering i Conrad. Undantaget är ett övre före-kommande sandigt siltlager i provplats SSAB, där friktionsvinkeln varierar mellan cirka 36 och cirka 39 grader, vilket bedöms vara ett rimligt resultat. Om utvärderingen görs en-ligt empiriskt samband enligt Larsson et al. (2007) erhålls en friktionsvinkel mellan cirka 31 och cirka 34 grader. Även i detta fall är friktionsvinkeln relativt samvarierande med triaxialförsök, men värden från triaxialförsöken ligger markant högre. En jämförelse av resultaten från de dränerade triaxialförsöken på prover längs Dalälven har gjorts med andra provplatser; Ångermanälven i Sollefteå kommun, Norsälven i Karl-stads kommun och NGI:s provfält i Halden i Norge. Silten har olika egenskaper i de olika provplatserna, både i fråga om relativ fasthet, dräneringsförhållanden/portrycksförhål-landen/vattenmättnadsgrad och lerhalt. Utifrån en sammanställning av samtliga brott-värden, och utan hänsyn till kohesionsintercept, kan ses att friktionsvinkeln varierar mel-lan cirka 33 och 42 grader med ett medelvärde kring 37,5 grader. De utförda försöken tyder på att den utvärderade friktionsvinkeln styrs av siltens lerhalt, dräneringsförhållanden under CPT-sondering och av den relativa fastheten. Därför bör det vid stabilitetsutredningar i silt, utföras sedimentationsförsök så att jordarten klassifi-ceras korrekt. Baserat på lerinnehåll, relativ fasthet och dräneringsförhållanden under CPT-sondering kan en fingervisning ges av förväntad friktionsvinkel. Det krävs dock utö-kade studier för att eventuellt kunna slå fast ett empiriskt samband mellan dessa para-metrar och friktionsvinkel.
Skredrisker i ett förändrat klimat - Ångermanälven : Fördjupningsbilaga del 3D: Utlösande faktorer för jordrörelser
No full textSkredriskkarteringen längs Ångermanälven har resulterat i en samlad översiktlig bild av risken för skred i dagens och framtidens klimat, för bebyggd och obebyggd mark, och för områden med samhällsviktig trafikinfrastruktur. Utredningens resultat och slutsatser presenteras i SGI Vägledning 5 ”Skredrisker i ett förändrat klimat – Ångermanälven”. Del 5-3D fokuserar på utlösande faktorer för jordrörelser
Underlag till skriften Säker uppställning av tunga anläggningsmaskiner : Geotekniska beräkningsmetoder
No full textDenna rapport utgör underlag till skriften Uppställning av tunga anläggningsmaskiner. Med tunga anläggningsmaskiner avses maskiner som används för större lyft, pålning eller installation av kalk-cementpelare och som överför sin last till undergrunden via larvband eller stödben. I rapporten beskrivs, utvärderas och jämförs metoder för beräkning av geoteknisk bärförmåga i två jordlager under en styv ytlast, till exempel en belastning från en platta. I klassiska metoder är det praxis att betrakta larver och lastfördelande element (stockmattor, plåtar och liknande) som plattor för grundläggningsändamål. Rapporten kompletterar den beskrivning av metoderna som ges i ovan nämnda skrift. Respektive metods bakgrund och avgränsningar gås igenom. Vidare redovisas resultaten av en beräkningsstudie med syfte att jämföra metoderna för specifika lastfall (i Bilaga 1 och Bilaga 2)
Skredrisker i ett förändrat klimat - Ångermanälven : Fördjupningsbilaga del 3A: Använd metodik för parameterbestämning och stabilitetsberäkning.
No full textSkredriskkarteringen längs Ångermanälven har resulterat i en samlad översiktlig bild av risken för skred i dagens och framtidens klimat, för bebyggd och obebyggd mark, och för områden med samhällsviktig trafikinfrastruktur. Del 5-3A fokuserar på fördjupade beskrivningar av den använda metodiken för bestämning av parametrar för stabilitetsberäkning
Landslide Risks in a Changing Climate – Ångermanälven River Valley : Main Report Part 1: Map Report and Summary of Results
No full textClimate change is expected to have serious consequences for human life and health and for large parts of our built-up areas and infrastructure. The current national climate adaptation strategy shows that the government's objective in adapting society to a changing climate is to develop a long-term sustainable and robust society that actively addresses climate change by reducing vulnerabilities and exploiting opportunities. Physical planning is a crucial element in determining how well our built environments will be adapted to a changing climate. Effective climate adaptation requires not only planning and decision-making support that is flexible, cross-disciplinary and takes account of local variations, but also allows for the coordination of different actions at regional level. Since 2009, SGI has received funds from government appropriation 1:10 Climate Change Adaptation for climate adaptation initiatives in our area of responsibility through investigation, mapping and method development that reduces the risk of landslides and erosion and contributes to sustainable settlements in a changing climate. The landslide risk mapping along the Ångermanälven river has resulted in a comprehensive overview of the risk of landslides in the current climate and in the climate of the future, for built-up and undeveloped land and for areas with critical infrastructure. It has also led to improved methods for geotechnical investigations and calculation of slope stability in this type of geological area, as well as a better understanding of the processes that affect stability today and in a changing climate
Skredrisker i ett förändrat klimat - Ångermanälven : Fördjupningsbilaga del 3C: Metod för prognostisering av älverosion
No full textSkredriskkarteringen längs Ångermanälven har resulterat i en samlad översiktlig bild av risken för skred i dagens och framtidens klimat, för bebyggd och obebyggd mark, och för områden med samhällsviktig trafikinfrastruktur. Utredningens resultat och slutsatser presenteras i SGI Vägledning 5 ”Skredrisker i ett förändrat klimat – Ångermanälven”. Del 3C fokuserar på metod för prognosticering av älverosion
Pilot-scale implementation of permeable barriers as an environmental and cost-effective remedial strategy : Results from pilot scale tests at Domsjö industrial site
No full textDet övergripande syftet med projektet har varit att genom pilotförsök pröva, utvärdera och utveckla barriärteknik genom erfarenheter som kan skapa bättre förutsättningar för barriärlösningar som en alternativ miljö- och kostnadseffektiv åtgärdslösning. Målet med projektet var också att generera kunskap om filter- och sorptionsprocesser för högprioriterade föroreningar (t. ex. Hg, As, PAH och PCB) och samtidigt erhålla information om barriärdesign och kapacitet i praktiken. Pilotförsöken genomfördes genom konstruktion av celler om 1,6 m3 packade med tre olika barriärmaterial. Materialen som undersöktes var 1) diabas/stenmjöl) 0-4 mm med 40% granulerat aktivt kol (GAC), 2) diabas/stenmjöl 0-16 mm med 20% bioflygaska och 3) diabas/stenmjöl 0-4 mm (stenmjöl). Varje cell utrustades även med ett för- och efterfilter (0,32 m3) bestående av grovt krossat material för att sprida flödet in/ut i cellen. För försökens genomförande valdes två delområden inom Domsjö industriområde där tidigare mätningar visat hög halt löst organiskt material (DOM) och järn (Fe) (område C3) respektive lägre halter DOM och Fe (område C6). Varje material testades i duplikat inom respektive område, dvs två pilotceller av varje typ anlades inom varje delområde. Försöken genomfördes under perioden april 2018 till oktober 2020. Flödet genom cellerna övervakades genom loggning av grundvattennivåer. Vattenprover för analys av organiska ämnen och metaller togs ut varje månad i ingående och utgående vatten för respektive cell. Område C6 uppvisade stabila förhållanden under hela försöksperioden medan område C3 visade stora fluktuationer i flöde och flödesriktning genom cellerna. Resultaten gav att material 1 bestående av stenmjöl 0-4 mm med 40% granulerat aktivt kol (GAC) uppvisar den högsta reningseffektiviteten, generellt med >95% av PAH, PCB och alkaner (C17-C32) i såväl löst som partikelbunden fas. Dock sjönk effektiviteten under toppar med extrema DOM-koncentrationer. Detta material visade även god förmåga att avlägsna kvicksilver. Reningseffektiviteten för kvicksilver var generellt >94% med relativt liten variation. Reningseffektiviteten för arsenik var 62%. För material 2 bestående av stenmjöl 0-16 mm med 20% bioflygaska erhölls i det närmaste lika god reningseffektivitet för organiska ämnen som för material 1. Reningsgraden låg generellt >95% men något lägre för PAH med lägre molekylvikt i löst form och partikelbundna alkaner. För material 2 sågs större variation mellan duplikatceller för kvicksilver som uppvisade en generell reningseffektivitet på 87%. För arsenik uppvisades en betydligt lägre reningseffektivitet på 32%. För material 3 bestående av stenmjöl 0-4 mm, dvs endast innehåller ett filtermaterial till skillnad från material 1 och 2 som är en kombination av sorptions- och filtermaterial, erhölls den lägsta reningseffektiviteten. För organiska ämnen var reningseffektiviteten generellt >90% för partikelbundna ämnen, dock lägre för lösta PAH:er med lägre molekylvikt (ca 50%). Material 3 uppvisade också den största variationen i effektivitet vilket tydligt sågs för kvicksilver som generellt avskiljdes till 83%. Reningseffektiviteten för arsenik var här betydligt lägre och i medel endast 22% med stor variation. Sammantaget visar pilotförsöken att hög reningseffektivitet kan erhållas för PAH, PCB, alkaner och kvicksilver med en kombination av sorptions- och filtermaterial
Riskvärdering vid förorenade områden : Arbetsgång för hållbara åtgärder
No full textSverige har under lång tid byggt upp en miljöskuld i form av ett stort antal förorenade områden. Efterbehandling av förorenade områden är ett led i arbetet med att betala av denna miljöskuld och uppnå miljömålet giftfri miljö. Kostnaderna för efterbehandlings-åtgärder är höga och åtgärderna kan i sig medföra negativ påverkan på människa och miljö. Genom att väga samman positiva och negativa effekter kan olika åtgärdsalternativ jämföras, så att det sammantaget lämpligaste och mest hållbara alternativet kan identifieras. Denna process kallas enligt Naturvårdsverkets terminologi för riskvärdering. Syftet med den här vägledningen är att ge stöd om hur riskvärderingar bör utföras, dokumenteras och granskas, med målet att främja mer enhetliga riskvärderingar och mer hållbara efterbehandlingsåtgärder. Vägledningen omfattar alla typer av objekt, både små och stora, oavsett hur åtgärderna finansieras eller vem som är ansvarig. Målgruppen är beställare, utförare och granskare av riskvärderingar. Tre grundläggande principer för riskvärdering genomsyrar vägledningen: hållbarhet, enkelhet och tydlighet. Riskvärderingen ska utgå från hållbarhet, i enlighet med den svenska miljölagstiftningen, rättspraxis och de svenska miljömålen samt Agenda 2030. Med detta som grund föreslås en definition av hållbar efterbehandling. Principen om enkelhet innebär att det enklaste angreppssättet som gör det möjligt att fatta ett robust beslut bör väljas. Vidare ska riskvärderingen utföras och dokumenteras på ett tydligt sätt som stöder granskning, revidering och kommunikation
Framtida kostnader till följd av ras, skred och erosion : Fördjupning av klimateffekter
No full textRisker förenade med ras, skred och erosion som hotar samhällen, infrastruktur och företag är en viktig utmaning för Sverige att hantera. Av det skälet gav regeringen Statensgeotekniska institut i uppdrag att tillsammans med Myndigheten för samhällsskydd och beredskap identifiera och rangordna särskilda riskområden för ras, skred, erosion och översvämning. Uppdraget, som redovisades i maj 2021, identifierade tio särskildariskområden med komplexa klimatrelaterade hot. Analyserna som genomfördes inom ramen för uppdraget visade att ras, skred, erosion och översvämning kan få mycket stora konsekvenser för människors liv och hälsa, för ekosystem och för infrastruktur, bebyggelse och kulturarv om inte åtgärder för att minska riskerna vidtas. För att få ytterligare kunskap om klimatförändringens framtida påverkan på ras, skred och erosion såg SGI ett behov av att få en bättre bild av de ekonomiska konsekvenserna i de utpekade särskilda riskområdena. SGI gav därför Sweco i uppdrag att genomföra en fördjupad analys av framtida skadekostnader för ras, skred och erosion, med syftet att fortsatt utveckla och beskriva modeller för att beräkna klimatförändringens påverkan på ras, skred och erosion i Sverige. I denna rapport redogörs resultatet. Analysen visar att klimatförändringen kommer att ge sex gånger fler skred i framtiden, år 2100, om inga åtgärder vidtas. Samtidigt kommer de direkta skadekostnaderna öka med tio gånger, från i storleksordningen 50 miljoner till 500 miljoner kronor per år. Rapporten utgör ett värdefullt underlag i arbetet med att skapa bättre förutsättningar förklimatanpassningsarbetet i Sverige och därmed minska riskerna med ras, skred, erosion och översvämning. Rapportförfattarna svarar för rapportens innehåll, resultat och slutsatser
Sättningar och hållfasthetsegenskaper i sulfidjord : En studie av provbankar i Lampen och andra bankar
No full textForskningen kring provbankarna på sulfidjord vid provfältet i Lampen utanför Kalix, har bedrivits av SGI under åren 2010 - 2021 i tre på varandra efterföljande projekt. I del 1 och del 2 har fokus varit på kompressionsegenskaper, sättningar och portryck i fält och sättningsberäkningar och till detta har i del 3 lagts till odränerad skjuvhållfasthet. I del 3 som slutredovisas genom denna rapport, har sammanställts och analyserats data, vad gäller hållfasthetsanisotropi, normaliserad skjuvhållfasthet (odränerad skjuvhållfasthet/förkonsolideringstryck) och hållfasthetstillväxt från ett flertal lokaler inklusive Lampen längs Norrlandskusten (huvudsakligen Umeå och norrut) med sulfidjord. Vidare har i del 3 mätningarna av sättningar och portryck i Lampen summerats samt sättningar i sulfidjordar beskrivits