Lateral resistance of short piles near slopes - a review of calculation methods

Sammanfattning: Vid konstruktion av bullerskärmar så väljs vanligtvis pålning som grundläggningstyp. Det finns flera modeller som kan approximera ett krav på minsta pållängd beroende på olika typer jordförhållande och vindlast. Om pålen ska placeras vid en slänt blir dock beräkningarna betydligt mer osäkra då inverkan av en slänt på den horisontella stabiliteten är svår att uppskatta. Denna rapport har analyserat och jämfört flera olika metoder för att approximera vilken pållängd som behövs i friktionsjord vid angiven vindlast och för olika typer av markförhållanden. Detta gjordes genom en parameterstudie där inverkan av följande parametrar studerades: bullerskärmens höjd, släntens lutning, avståndet mellan påle och slänt, jorden tyngd samt jorden friktionsvinkel. Genom att sedan jämföra resultaten från parameterstudien, samt en finita element analys, så kunde vissa slutsatser dras angående relevansen av de olika metoderna för användande av dem i praktiken. Slutsatser som drogs var att ett par av metoderna verkade leverera approximerade pållängder med en hög säkerhetsmarginal medan en av metoderna verkade approximera verkligheten bättre, med lägre säkerhetsmarginaler. Dock var en av metoderna som gav hög säkerhetsmarginal betydligt mer tidskrävande än den andra och skulle inte rekommenderas, då resultaten mellan dessa metoder var väldigt lika. Slutsatser kunde görasangående att en av metoderna var mest lämpad om kraven på säkerhetsmarginalerna var höga, medan metoden som gav lägre säkerhetsmargin skulle rekommenderas för design av pelare i ett tidigt skede som sedan verifieras av mer avancerade beräkningar i ett senare skede, samt för optimering av materialanvändningen i pålarna. Det som var den avgörande skillnaden mellan metoderna var hur de tog hänsyn till släntens inverkan på jordens horistontallastkapacitet och verkade vara mer eller mindre helt avgörande för hur lång påle som approximerades.