Projekt

Prediktion av nedbrytning av betong vid vattenvägar

Betongkonstruktioner utsätts för flera olika typer av nedbrytningsmekanismer som kan skada ytskiktet eller orsaka inre skador och därmed sprickbildning. För betongkonstruktioner i vattenvägar är nedbrytningsmekanismer som erosion, urlakning och frostsprängning vanliga, men snart finns det riktlinjer för hur nedbrytningen ska bedömas.

Det här projektet tar vid efter tidigare forskningsprojekt där varje nedbrytningsmekanism studerats som en isolerad händelse på småskaliga provkroppar baserat på materialprovning eller materialmodellering. Målet är att anpassa detta till verkliga situationer för att utveckla bättre verktyg för att kunna analysera och utvärdera nedbrytning av betong i vattenvägar.

Exempel på några viktiga frågor att besvara under forskningsprojektet är:

  • Under vilka förutsättningar är de olika nedbrytningsmekanismerna avgörande att beakta?
  • Hur samverkar de olika nedbrytningsmekanismerna och finns det synergieffekter mellan dessa?
  • Vilka faktorer är de avgörande för de olika respektive nedbrytningsmekanismerna?
  • Hur påverkar åldring och sprickbildning betongens verkningssätt i vattenvägar, dvs konstruktioner utsatta för ett ensidigt vattentryck?
  • Hur påverkar belastningar över tiden, så som t.ex. ensidigt vattentryck, nedbrytningen och betongens beständighet?
  • Är dagens krav på sprickbildning etc ändamålsenliga för konstruktioner med ensidigt vattentryck med hänsyn till beständighet och nedbrytningsmekanismer hos sprucken betong?

Forskning inom området nedbrytning av betongkonstruktioner är mycket viktigt för vattenkraftsindustrin, särskilt då många av problemen och frågeställningarna är unika för vattenkraften i och med att konstruktionerna utsätts för ensidigt vattentryck. Målet med forskningen är att kunna prediktera återstående livslängd på betongkonstruktioner och därigenom fås bättre underlag vid bedömning av eventuella åtgärder för att förstärka och/eller reparera.

Inre vattenvägar är också svåråtkomliga vilket leder till att vattenkraftproduktionen behöver stoppas i samband med besiktning. En ökad kunskap om nedbrytningsmekanismer och förbättrade metoder för att bedöma livslängden skulle därför kunna leda till minskat produktionsbortfall.

Målet är att arbetet ska resultera i en riktlinje som kan tillämpas av industrin för att utvärdera nedbrytningsmekanismer. Dessutom kommer en doktorsavhandling med tillhörande vetenskapliga artiklar att publiceras inom projektet.

Om projektet

Tid

juli 2018 - december 2020