search query: @keyword frost heave / total: 5
reference: 2 / 5
| Author: | Tieaho, Ilkka |
| Title: | Roudan syvyyden ja routanousun mallintaminen Luoman koekohteessa |
| Modeling of frost depth and frost heave in the Luoma test site | |
| Publication type: | Master's thesis |
| Publication year: | 2013 |
| Pages: | 97 s. + s. 20 Language: fin |
| Department/School: | Rakennustekniikan laitos |
| Main subject: | Pohjarakennus ja maamekaniikka (Rak-50) |
| Supervisor: | Korkiala-Tanttu, Leena |
| Instructor: | Gustavsson, Henry |
| OEVS: | Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning CentreIn the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network. The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/ You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.
Logging on to the customer computers
Opening a thesis
Reading the thesis
Printing the thesis
|
| Location: | P1 Ark Aalto | Archive |
| Keywords: | geotechnical frost modeling frost depth frost heave frost heave test frost heave coefficient geotekniikka roudan mallintaminen roudan syvyys routanousu routanousukoe routanousukerroin |
| Abstract (eng): | Construction work in Finland is a year-round operation, regardless of the challenges that the cold Finnish winter presents. Finland is located in a region where frost effects must always be taken into consideration as a part of designing and construction work. Consequently, the adverse effects of frost can be minimized and at best nearly eliminated by appropriate designing and execution. Moreover, structural designing can be executed successfully if the effect that frost, particularly frost depth and frost heave, has on the environment is known. The purpose of this study was to analyse how various calculation and evaluation methods model frost depth and frost heave. The field tests were carried out at Luoma halt's parking lot in Kirkkonummi. The basis for the comparison of the results of the calculation methods was created with the use of surface levelling and temperature measurements. Air and soil temperature measurements were also recorded. The parameters used in the calculations were determined by laboratory tests. The frost heave coefficient (SP), which is a significant factor when quantifying frost heave, was determined by frost heave tests in laboratory circumstances. The soil frost heave coefficients were established by 0, 20 and 40 kPa loads. Furthermore, the frost heave coefficients were also determined on the basis of test site observations by back calculation. In addition frost-susceptibility was estimated with ISSMFE's frost susceptibility criteria. Four different methods were used in order to model the insitu frost depth and frost heave of the test site. Manual calculations were performed to evaluate the frost depth and frost heave, based on the established literature and guidelines of the scientific discipline. In addition, three different computer software programs, SSR, GB Frost and Temp/W, were used to model frost phenomena. SSR and GB Frost are capable of estimating both frost heave and frost depth, whereas Temp/W is only able to determine the frost depth. Thus, in the case of Temp W, the assessment of the frost heave was based on manual calculation. It can be concluded that the results achieved with the chosen evaluation methods reflected the test site observations with a good degree of accuracy. |
| Abstract (fin): | Suomen ilmasto on talvisin kylmä ja sääolosuhteista riippumatta rakentaminen on Suomessa ympärivuotista. Tästä johtuen Suomi kuuluu alueeseen, jossa roudan vaikutukset ympäristöön pitää ottaa aina huomioon suunnittelussa ja rakentamisessa. Routaantumisen ja routimisen haittavaikutukset voidaan minimoida ja parhaassa tapauksessa suurimmaksi osin eliminoida oikeanlaisella suunnittelulla ja toteutuksella. Rakenteen mitoitus edellä esitetyn mukaisesti on mahdollista toteuttaa onnistuneesti, jos tunnetaan roudan vaikutukset ympäristöön - erityisesti roudan syvyys ja routanousun suuruus. Tämän työn tarkoituksena oli selvittää, kuinka erilaiset laskenta- ja arviointimenetelmät mallintavat roudan syvyyttä ja routanousua. Koekohteena oli Luoman seisakkeen pysäköintialue Kirkkonummella. Vertailupohja laskentamenetelmien tuloksille luotiin maanpinnan vaaitusten ja ilman sekä maaperän lämpötilamittausten avulla. Laskennoissa käytetyt parametrit määritettiin laboratoriokokein. Routanousun suhteen keskeinen routanousukerroin määritettiin routanousukokeella säähuoneessa. Maa-ainesten routanousukertoimet määritettiin 0, 20 ja 40 kPa:n kuormilla. Lisaksi routanousukertoimet määritettiin koekohteen havaintojen perusteella takaisinlaskennalla. Routivuutta arvioitiin myös ISSMFE:n esittämien routivuuskriteerien mukaisesti. Koekohteen roudan syvyyden ja routanousun mallinnukseen käytettiin neljää eri menetelmää. Käsinlaskennalla roudan syvyyttä ja routanousua arvioitiin alan kirjallisuudessa ja ohjeissa esitetyn perusteella. Lisäksi työssä käytettiin kolmea tietokoneohjelmaa roudan mallintamiseen. SSR- ja GB Frost-malleilla voitiin arvioida sekä routanousua että roudan syvyyttä. Temp/W:llä voitiin arvioida ainoastaan roudan syvyyttä. Temp/W:llä tehty arvio routanoususta määritettiin roudan syvyyden perusteella käsinlaskennan avulla. Kaikkien työssä käytettyjen laskentamenetelmien tulosten perusteella voidaan todeta, että työssä käytetyt menetelmät kuvasivat koekohteen havaintoja hyvällä tarkkuudella. |
| ED: | 2013-09-25 |
INSSI record number: 47246
+ add basket
INSSI