– hantering av osäkra materialegenskaper genom probabilistiska metoder
Illustration av jetinjektering. Illustration: AI-genererad med ChatGPT (OpenAI, 2025).
Artikelförfattare: Daniel Skoglund och Anders Beijer-Lundberg ELU Konsult AB samt Conrad Hansson och Stefan Larsson, KTH
En av de största utmaningarna vid dimensionering av jetinjekterade konstruktioner är den betydande osäkerhet som råder kring deras bärförmåga. Till skillnad från material som stål, betong och trä – där tillverkningsprocessen ger kontrollerade och relativt förutsägbara egenskaper – formas jetpelarnas hållfasthet och deformationsegenskaper av de lokala markförhållandena. I ett nyligen avslutat examensarbete vid avdelningen för Jord- och bergmekanik på KTH [1], genomfört tillsammans med ELU Konsult AB, har en fallstudie tagits fram för att undersöka hur variationen i materialegenskaper kan hanteras vid dimensioneringen av en jetinjekterad stödkonstruktion. Studien har jämfört fyra probabilistiska metoder och visar hur dessa kan användas för att minska osäkerheten och därmed möjliggöra mer resurseffektiva lösningar.
Varför jetinjektering är så svårt att dimensionera
Jetinjektering är en etablerad metod för jordförstärkning och används i Sverige bland annat för stödkonstruktioner, tätbarriärer och bottentätningar. Tekniken innebär att jorden eroderas och blandas med ett cementbaserat injekteringsbruk under högt tryck, vilket bildar så kallade jetpelare [2]. Metoden är särskilt användbar där traditionella lösningar, till exempel
spont eller pålning, är svåra att genomföra. Samtidigt innebär jetinjektering en hög grad av osäkerhet eftersom slutmaterialet inte är industriellt framställt utan uppstår genom en process där blandningen av jord och cement påverkas av markens egenskaper, vattencementtal, installationsparametrar och lokala variationer [3].
Traditionell dimensionering enligt Eurokod 7 [4], och utförandestandarden för jetinjektering [2], bygger på deterministiska beräkningsmetoder. Den höga variationen i jetpelarnas egenskaper leder dock ofta till konservativa dimensioneringar [3] [4]. Probabilistiska metoder, såsom FORM (First Order Reliability Method) och Monte Carlo-simuleringar, kan ge en mer realistisk beskrivning av osäkerheterna och därmed bidra till effektivare konstruktioner. Syftet med fallstudien var att undersöka hur sådana metoder kan tillämpas vid dimensioneringen av en verklig jetinjekterad stödkonstruktion – både för att studera dess beteende och beräkna sannolikheten för brott.
