A peek into clay - how microstructural processess impact the susceptibiliy to loss of stability

Research Project, 2023 – 2025

Alla kvikleror runt om i Sverige har inte bildats under jämförbara geologiska förhållanden. Även om de alla omvandlas från fast till flytande form vid en hydromekanisk störning, anses det fysikalisk-kemiska beteende som leder till detta beteende i teknisk skala vara olika och kopplat till den komplexa 3D-mikrostrukturen. Skillnader i mikrostruktur leder till skillnader i sensitivitet. Vi måste förstå hur denna mikrostruktur påverkas av klimatförändringar (nederbörd och frysning/smältning) för att kunna bedöma hur känsliga kvikleror från olika geologiska ursprung är för förlust i stabilitet.
Fram till nyligen utförda arbeten vid Chalmers har vi dock aldrig kunnat visualisera mikrostrukturen i kvikleror i naturligt (våt) tillstånd.
I detta projekt kommer vi att utnyttja den senaste utvecklingen inom materialvetenskap för att kvantifiera sammansättning, mikrostruktur och fysikalisk-kemiska egenskaper hos sensitiva svenska marina leror från Västernorrland och Västra Götaland. Det slutliga målet är att koppla samman grundläggande skillnader i mikroskala, som beror på skillnader i geologisk genesis, med känsligheten för kollaps och brott vid förändrade miljöbelastningar i teknisk skala.
I praktiska termer för Trafikverket innebär detta att projektet, när det lyckas, kommer att möjliggöra en förhandsgranskning av potentiella risker på systemnivå, baserat på geologiska och geotekniska data.