Projekt

Metod för att bestämma storskalig skjuvhållfasthet hos naturliga bergsprickor

Uppdaterad 2023-03-17 Publicerad 2019-07-31

Att kunna bestämma bergsprickors skjuvhållfasthet är viktigt för att kunna bestämma säkerheten för glidning i dammar där det finns utbredda bergsprickor. Samtidigt är det svårt eftersom skjuvhållfastheten påverkas av sprickytans råhet, vittringsgrad, normalspänninhg med mera.

Projejktet ska ta fram en utvecklad metodik som man på ett mer tillförlitligt sätt kan uppskatta skjuvhållfastheten för storskaliga sprickplan. Forskarna utgår från parametrar som i dag kan observeras i fält. Det handlar till exempel om kärnborrningmed filmning av borrhål, optisk scanning av sprickytor och spår av sprickor som är synliga på bergväggar.

Skjuvhållfastheten för sprickplan i bergrunden är en viktig fråga när man ska göra analyser av stabilitetetn i en damm eftersom den här parametern är direkt avgörande för dammens stabilitet. Målet här är att ta fram en bättre beskrivning av skjuvhållfastheten så att kostnaderna för onödiga förstärkningar av dammar kan minska. Detta kommer också att öka kunskapen om dammars verkliga säkerhet. 

Projektet är doktorsetappen för SVC-doktoranden Francisco Rios Bayona

 

Om projektet

Projektledare

Fredrik Johansson, KTH

Doktorand

Francisco Ríos Bayona, KTH

Projektdeltagare

Diego Mas Ivars, SKB/KTH
Stefan Larsson, KTH

Publikationer

Ríos-Bayona, F., Johansson, F., & Mas-Ivars, D. (2021). Prediction of peak shear strength of natural, unfilled rock joints accounting for matedness based on measured aperture. Rock Mechanics and Rock Engineering, 54(3), 1533-1550.

Ríos-Bayona, F., Johansson, F., Larsson, J., & Mas-Ivars, D. (2022). Peak Shear Strength of Natural, Unfilled Rock Joints in the Field Based on Data from Drill Cores–A Conceptual Study Based on Large Laboratory Shear Tests. Rock Mechanics and Rock Engineering, 1–24.

Ríos-Bayona, F., Johansson, F., Mas-Ivars, D., Sánchez-Juncal, A., & Bolin, A. (2022). Using PFC2D to simulate the shear behaviour of joints in hard crystalline rock. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 81(9), 1–19.

Ríos-Bayona, F., Andersson, E., Johansson, F., & Ivars, D. M. (2021, August). The importance of accounting for matedness when predicting the peak shear strength of rockjoints. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 833, No. 1, p. 012017). IOP Publishing.

Bayona, F. R., Stigsson, M., Johansson, F., & Ivars, D. M. (2018, June). Comparison between shear strength based on Barton’s roughness profiles and equivalent synthetic profiles based on fractal theory. In 52nd US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium. OnePetro.

F. Ríos Bayona, ‘Analytical and numerical approaches to estimate peak shear strength of rock joints’, Licentiate dissertation, KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, 2019.

F. Ríos Bayona, ‘Peak Shear Strength of Rock Joints – Towards a Methodology for Prediction Based on Field Data’, PhD dissertation, KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, 2022.

Tid

januari 2019 - december 2020