Ökad kunskap om upptryck kan förbättra stabilitetsbedömningar av betongdammar
Upptryck under betongdammar är en avgörande faktor för dammars stabilitet. Ny forskning visar att dagens förenklade modeller inte alltid fångar den verkliga variationen – något som kan få stor betydelse när stabiliteten av befintliga dammar omvärderas.
För betongdammar inom vattenkraften är upptrycket från vatten i berggrunden en av de laster som påverkar glidstabiliteten mest. Särskilt känsliga är lamelldammar, som till skillnad från en traditionell gravitationsdamm består av monoliter med en pelare och frontplatta. Jämfört mot gravitationsdammen krävs en mindre mängd betong, men den relativt låga egenvikten gör att stabiliteten kan påverkas kraftigt om det finns subhorisontella sprickor i berget under dammen som kan öka arean där upptrycket verkar.
I en ny licentiatavhandling undersöker Johanna Dyberg Thoné hur upptryck påverkar tillförlitlighetsbaserade analyser av glidstabilitet. Resultaten visar att antaganden om upptryckets variation kan vara avgörande för om en lamell bedöms uppfylla acceptabla säkerhetskrav eller inte.
Forskningen bygger bland annat på statistiska analyser av portrycksmätningar från 236 piezometrar under två lamelldammar i norra Sverige. Mätningarna visar på signifikanta variationer mellan monoliter, men också på att upptryck beräknat från portrycksdata i många fall är lägre jämfört mot vad som beräknas med dagens riktlinjer.
Avhandlingen pekar därför på behovet av bättre statistiska beskrivningar av upptryck. Med mer träffsäkra analyser kan dammsäkerheten stärkas samtidigt som onödigt kostsamma åtgärder kan undvikas. Ett föreslaget tillämpningsområde är tillförlitlighetsbaserad övervakning, där alarmgränser kopplas till acceptabel brottsannolikhet.
Licentiatseminarium sker fredag den 4 september kl 13.00
Plats: V1, Teknikringen 76, Stockholm
Videolänk: https://kth-se.zoom.us/j/67278330504
Språk: Engelska
Ämnesområde: Byggvetenskap, Jord- och bergmekanik
Licentiand: Johanna Dyberg Thonée , Jord- och bergmekanik
Granskare: Professor Leif Lia, Civil and Environmental Engineering, NTNU
Huvudhandledare: Professor Fredrik Johansson, Jord- och bergmekanik; Dr. Marie Westberg Wilde, Jord- och bergmekanik; Professor Gabriel Sas, Structural and Fire Engineering, LTU
Abstract och avhandling hittar du här