| dc.description.abstract | Denne studien ser på innflytelsen av utleggingsmetode på deformasjoner i steinfyllinger i sjø, med spesiell vekt på utvidelse av eksisterende fyllinger. Hovedfokuset er på hvordan variasjon i leggemetode og retning påvirker deformasjonene på den eksisterende fyllingen. Videre er det vurdert hvordan variasjoner i helningen til både den nye og gamle fyllingen påvirker deformasjonene. I tillegg forsøker studien å vurdere hvordan materialegenskaper som porøsitet, kornkurve og bergartstypen til steinmaterialet påvirker oppførselen til fyllingen. Imidlertid har begrenset forskning og studier på ikke-komprimerte sprengsteinsfyllinger gjort det utfordrende å utføre en omfattende vurdering av disse faktorene. Videre er det gjennomført en vurdering av den dynamiske effekten av massedumping fra lastebiler, og om denne faktoren kan medføre deformasjoner i den gamle fyllingen som bør tas i betraktning i deformasjonsanalyser.
For å analysere innflytelsen av utleggingsmetoder på deformasjonene benyttes tre hovedmodeller i elementprogrammet PLAXIS 2D. Disse hovedmodellene simulerer følgende situasjoner: utlegging av massene ved rausing fra den gamle fyllingen, rausing fra en tenkt tidligere etablert omslutningsmolo, og bruk av en lekter for utlegging av massene. Hver hovedmodell gjennomføres med ulike undermodeller, hvor helningen til både de nye og gamle massene varierer mellom forholdene 1:1 og 1:1,3.
Basert på de antagelsene og grensebetingelsene som ble benyttet i denne modellen, ble det observert en minimal forskjell i deformasjoner når massene ble utlagt ved hjelp av en lekter sammenlignet med rausing fra sjøsiden (fra en tenkt omslutningsmolo). Begge modellene vist deformasjoner i størrelsesordenen 2,0 cm. Imidlertid oppstod betydelig økte deformasjoner når massene ble rauset ut fra den allerede eksisterende fyllingen, og disse deformasjonene var omtrent dobbelt så store som i de andre tilfellene.
Det viste seg også at helningen hadde en betydelig innvirkning på deformasjonene. Økende helning medførte økte deformasjoner i alle modellene. Dette vil være spesielt kritisk i tilfeller der det er stablet stein og helningen er over den naturlige rasvinkelen.
Differansen mellom resultatene i denne oppgaven og i modellen til Norges Geotekniske Institutt antyder at grensebetingelser påvirker deformasjonene betydelig. Modelleringen av et mykt underlag vil kunne gi mulighet til deformasjon av underlaget og en rotasjon som medfører deformasjon i fyllingen. Dette underlaget skaper trolig de store avvikene mellom modellene i denne oppgaven og modellen til Norges Geotekniske Institutt.
Når det gjelder den dynamiske effekten av dumping av masser, er dette et komplekst tema. Uten faktiske målinger av rystelser fra anleggsvirksomhet er det vanskelig å konkludere sikkert om dette. Imidlertid indikerer beregningene som er gjort for å estimere vibrasjonene fra Rayleigh-bølger at det er potensial for deformasjoner som følge av anleggsvirksomhet og massedumping Dette potensialet skyldes at vibrasjonene kan forårsake tilstrekkelig høye skjærtøyninger, som igjen kan resultere i rotasjon og glidning inne i fyllingen. Dette fører til en tettere pakking og dermed komprimering av massene. Potensialet for slike deformasjoner er spesielt høyt når porøsiteten er stor, noe som er tilfelle for ikke-komprimerte steinfyllinger i sjøområder. | |
| dc.description.abstract | This study examines the influence of placement method on deformations in rock fillings in marine environments, with particular emphasis on the expansion of existing fillings. The primary focus is on how variations in placement method and direction affect the deformations in the existing filling. Furthermore, the study evaluates how variations in the slope of both the new and old fillings impact the deformations. Additionally, the study attempts to assess how material properties such as porosity, grain size distribution, and the type of rock material affect the behaviour of the filling. However, limited research and studies on uncompacted rock fillings have posed challenges in conducting a comprehensive assessment of these factors. Moreover, an evaluation of the dynamic effect of mass dumping from trucks has been conducted to determine whether this factor can lead to deformations in the existing filling that should be considered in deformation analyses.
To analyse the influence of placement methods on deformations, three main models are employed using the PLAXIS 2D finite element program. These main models simulate the following scenarios: placement of the masses by gravity dumping from the existing filling, gravity dumping from a hypothetically established surrounding breakwater, and the use of a barge for mass placement. Each main model is executed with different sub-models, where the slope of both the new and existing masses varies between ratios of 1:1 and 1:1.3.
Based on the assumptions and boundary conditions applied in this model, there was observed minimal difference in deformations between using a barge for placement compared to gravity dumping from the seaward side (from a hypothetical surrounding breakwater). Both models exhibited deformations on the order of 2.0 cm. However, significantly increased deformations occurred when the masses were gravity dumping from the already existing filling, with these deformations being approximately twice as large as in the other cases.
It was also found that the slope had a significant impact on the deformations. Increasing slope resulted in increased deformations in all models. This will be particularly critical in cases where stones are stacked, and the slope exceeds the natural angle of the material.
The difference between the results in this study and the model by the Norwegian Geotechnical Institute suggests that boundary conditions significantly influence the deformations. Modelling a soft subsoil can allow for deformation of the subsoil and rotation, resulting in deformations within the filling. This subsoil is likely responsible for the significant discrepancies between the models in this study and the model by the Norwegian Geotechnical Institute.
When it comes to the dynamic effects of mass dumping, it is a complex subject. Without actual measurements of vibrations caused by construction activities, it is difficult to draw definitive conclusions. However, calculations estimating vibrations from Rayleigh waves indicate that it is a potential for deformations resulting from construction activities and mass dumping. This potential arises from the fact that vibrations can generate sufficiently high shear stresses, which in turn can lead to rotation and sliding within the filling. This process results in a denser packing and compaction of the materials. The potential for such deformations is particularly high when the porosity is high, as is the case with uncompacted rock fillings in marine environments. | |
