Provbelastning av kohesionspåle i lös lera

För att skapa ett hållbart byggande behöver osäkerheten minskas på många områden i infrastrukturprojekten. Geoteknisk bärförmåga av pålar är ett sådant område. Det finns en risk att stora mängder betong eller stål installeras i onödan på grund av överdrivet stora säkerhetsfaktorer. Denna osäkerhet beror i sin tur på bristande verifiering av de antaganden som dimensioneringen bygger på. Praxis idag för dimensionering av långa kohesionspålar i lös lera baseras på erfarenhet som har sin grund av ett fåtal belastningar under 60 – 80 talet av mindre skala. Ökande mängder stål och betong drar även med sig stora miljökonsekvenser från transporter och tillverkningsprocesser.

Målet med projektet var att provbelasta en lång kohesionspåle i lös lera och undersöka dels geoteknisk bärförmåga och beteendet av jord-påle. Det underliggande målet var att undersöka om det går att optimera användningen av pålar och därmed spara både miljö, skattebetalare och industri.

Viktiga resultat som projektet gav

Försöket lyckades och beteendet stämmer relativt bra med erfarenheter från Norge och USA. Bärförmågan var något lägre än förväntat.

Provbelastningen gick upp till 1820kN där brott uppstod 6 minuters efter upplastning. Brottet gick efter ca 20mm förskjutning av påltopp. Brottet var sprött och lasten gick inte att hålla med domkraften. En residual bärförmåga på ca 1435kN nåddes direkt efter brott. Brottbärförmågan är något lägre än förväntat, lasten landar längre ner i pålen än förväntat. Ca 50% av lasten för sista laststeget bärs av den understa femtedelen av pålen. Givarna i pålen tyder också på att slagningen av kohesionspålar skapar dragkrafter i pålelementen som är betydande.

Långsiktiga effekter som förväntas

Hela försöket var mycket lyckat. Genom en mer tillförlitlig dimensionering kan resultaten från detta projekt leda till en förbättrad produktivitet och klimatpåverkan i stora infrastrukturprojekt i framtiden.

Upplägg och genomförande

Utförandet gick till på följande vis: laster lades på med domkraft i laststeg, 130kN per laststeg. Varje laststeg varade 7.5 minuter upp till 910kN varpå tiden per laststeg ökades till 15 minuter. Efter brottlasten försöka finna en last som pålen ej sjunker mer för. Samt att efter brottlasten även göra en snabbare av och pållastning för att av och pållastningmoduler för korta laster.