Numeriske beregninger og analyse
Vi bruker numeriske beregninger og analyse for eksempel til å beregne bakkens stabilitet og bæreevne og for å prosjektere grunnarbeider og fundamenteringsløsninger. Eksempler er å beregne stabiliteten til offshore vindturbiner under ekstremvær, hvordan et kystområde kan rammes av flodbølger eller hvordan et skred kan initieres og bre seg over store områder.
Beregninger av jordtrykk, deformasjoner og bakkens oppførsel når den belastes med vekten og påkjenningen av bygg og konstruksjoner er en forutsetning for prosjektering og dimensjonering av fundamentløsninger og støttekonstruksjoner. Analyser av samvirke mellom jord og konstruksjon er også meget viktig for optimal dimensjonering.
NGIs spisskompetanse
- kombinere god innsikt i utvalgte simuleringsverktøy med forståelsen for geomekaniske prosesser og materialoppførsel
- utvikling av numeriske modeller for geomaterialers mekaniske oppførsel
NGI benytter blant annet elementmetoden (FEM – finite element method) til å simulere oppførsel av fundamenter for store konstruksjoner. Vi har også utviklet egne programmer skreddersydd for dynamisk oppførsel av fundamenter, og kapasitet av sugeankre og skjørtefundamenter i leire og sand.
Det benyttes analyseverktøy til å simulere en rekke geomekaniske prosesser som omfatter:
- statisk og dynamisk samvirke mellom konstruksjoner og bakken
- forskyvning og bæreevne av fundamenter
- modellering av avstivede byggegroper
- modellering av olje- og gassreservoarer, jord- og snøskred, flodbølger og en- og tofasestrømning i porøse medier
Forskning og utvikling
Utfordringene og NGIs forskningsinnsats knyttet til numerisk modellering er blant annet:
- bidrag til PLAXIS ekspertpanel
- bruddutvikling i friksjonsmaterialer
- analyseverktøy for store deformasjoner i samarbeid med universitetet i Stuttgart
- geoteknisk beregningspakke, GeoSuite, i samarbeid med en stor andel av det norske og svenske fagmiljøet
- materialmodell for syklisk oppførsel av leire
- regnemodell for progressivt brudd i sensitiv leire
Aktuelle analyseprogrammer
- Plaxis programvarepakke
- ABAQUS, CFX
- Itasca programpakke (FLAC, UDEC, PFC)
- Geoslope programpakke Phase2
- Comsol multiphysics modeling
- BIFURC
