I indestående rapport undersøges fire empiriske modeller til at bestemme den udrænede forskydningsstyrke i ler på baggrund af CPT-forsøg. Til at undersøge de fire modeller, er der indsamlet CPT og triaxial forsøg udført i Søvindmergel, som er en fed og sprækket ler der forefindes på bl.a. Århus Havn.
De fire empiriske modeller er meget ens, men adskiller sig ved at anvende forskellige parametre fra CPT-forsøget. Ydermere anvender de hver deres empiriske keglefaktorer som er navngivet henholdsvis N_K, N_KT, N_ke og N_Δu. Værdierne for disse keglefaktorer bestemmes ved at sammenligne parametre fra CPT-forsøget med et triaxial forsøg.
Der er i nærværende rapport udført et todelt litteraturstudie, hvor første del bestemmer værdier for keglefaktorerne fra tidligere studier. Der er kun fundet tidligere værdier for N_K og N_KT i Søvindmergel. Ydermere beskrives der i den første del af litteraturstudiet også tidligere fundne sammenhænge mellem de forskellige keglefaktorer og øvrige parametre, som for eksempel poretryksforholdet eller plasticitetsindekset.
Anden del af litteraturstudiet omhandler, hvilke faktorer der har indflydelse på CPT målingerne og derved også har indflydelse på resultaterne af de anvendte fire modeller. Her præsenteres standarder for penetrationshastigheden og hældningen af kegle-penetrometeret. Det ses, at ved en afvigelse af disse standarder, vil der være risiko for at spidsmodstanden og dybden ikke måles korrekt. Ydermere er det bestemt at keglespidsen og filtrene skal mættes omhyggeligt for at sikre, at poretrykket måles korrekt.
De indsamlede data fra Århus havn præsenteres herefter, hvor to projekter med tilsammen 21 triaxial-forsøg er indsamlet. Dertilhørende er der udvalgt et enkelt repræsentativt CPT-profil til hver af projekterne. Det ene projekt er udført som en ”down the hole test” mens det andet projekt er udført som en kontinuerlig CPT. I begge projekter er der opdaget problemer med de målte poretryk, men projekterne er dog stadig anvendt på trods af dette.
Inden CPT-dataene anvendes, databehandles de for at korrigere for evt. fejl. Hvis CPT-dataene ikke korrigeres, kan fejlene blive overført, til de udledte værdier af keglefaktorerne eller den udrænede forskydningsstyrke. Ved ”Projekt 2” fjernes der op til 56 % af målepunkterne, grundet en for høj penetrationshastighed under udførslen. Ydermere grundet en betydelig hældning af kegle-penetrometeret, korrigeres 120 meter penetrationslængde til 90 meter penetrationsdybde.
Efterfølgende fjernes visuelle fejl i form af ekstremværdier gennem metoden ”peak over threshold”. Dette fjerner de ekstreme værdier som tydeligt afviger fra øvrige målinger og derved antages at være fejl. Ydermere korrigeres det målte poretryk for ”Projekt 2”, eftersom det tydeligt ses, at dette ikke er målt korrekt.
Værdier for de fire keglefaktorer udledes herved gennem de fire modeller, og det ses at værdierne varierer i intervallerne 7.0-27.2 for N_K, 7.6-31.3 for N_KT, 6.8-29.8 for N_ke og 0.9-12.1 for N_Δu.
Den karakteristiske udrænede forskydningsstyrke kan herefter bestemmes ved metoden angivet i Anneks D fra EN1990. De tre modeller, som anvender N_KT, N_ke og N_Δu, undersøges yderligere, for at bestemme den mest fordelagtige model. Det bestemmes at de tre modeller har tilnærmelsesvis den samme modelusikkerhed på omkring 0.4, hvilket er relativt højt. Modellen som anvender keglefaktoren N_KT er mindst påvirket af det dårlige målte poretryk fra to indsamlet projekter og denne vælges derfor til at bestemme den karakteristiske udrænede forskydningsstyrke.
Det vises at den fysiske usikkerhed i den udrænede forskydningsstyrke kan reduceres på baggrund af størrelsen af en valgt geoteknisk konstruktion. Dog bestemmes det at reduktionen er minimal, eftersom modelusikkerheden er relativ stor ift. den fysiske usikkerhed.