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Submarine Landslides and their impacts on Offshore Infrastructures

Descripción del proyecto

Nuevos modelos para corrimientos de tierras del fondo marino

Los corrimientos de tierra submarinos, que ocurren bajo el agua, están asociados con grandes peligros que van desde la destrucción de la infraestructura del lecho marino hasta los tsunamis. Teniendo en cuenta el creciente número de estructuras marítimas en Europa, la evaluación del riesgo de corrimientos de tierra submarinos es de suma importancia. Sin embargo, los modelos actuales no logran evaluar con precisión la interacción entre los sedimentos saturados, el agua de mar y las estructuras marítimas. En este contexto, el equipo del proyecto SUBSLIDE, financiado con fondos europeos, desarrollará un nuevo modelo de interacción de estructuras suelos-fluidos capaz de gestionar la mecánica del suelo en estado crítico (sedimentos saturados), la mecánica de los fluidos (agua de mar) y la mecánica de los sólidos (estructuras) de manera unificada. El proyecto tiene como objetivo ayudar a la Administración de Carreteras Públicas de Noruega a predecir posibles corrimientos de tierra submarinos a través de actividades de difusión y aprovechamiento.

Objetivo

Due to significant expansion of offshore structures in Europe, estimating potential submarine slides is important for the safe design of offshore structures so that they can withstand the impact of landslides. However, state-of-the-art submarine landslide modelling (a) fails to understand the triggering mechanism involving pore pressure development; (b) are unable to account for complex sediment properties; and (c) cannot quantify accurately impact forces of submarine slides on offshore structures. This poses a grand challenge: to simulate the entire process of submarine slides considering the complex interaction among saturated sediment, seawater, and offshore structures. To address this challenge, SUBSLIDE aims to develop a novel soil-fluid-structure interaction model capable of handling critical-state soil mechanics (saturated sediments), fluid mechanics (seawater), and solid mechanics (structures) in a unified manner. I will implement the formulation using the Material Point Method, an advanced numerical method for modelling extremely large deformation of materials in the high-performance Uintah computing framework. The expected outcome is a novel tool for simulating the full process of submarine slides to understand their full mechanisms and estimating impact forces on offshore structures. SUBSLIDE combines my expertise in computational mechanics, the expertise of the host institution in constitutive soil modelling, and the expertise of the secondment host in the measurement and analysis of landslides. The results will constitute a scientific breakthrough in submarine landslide modelling. Also, SUBSLIDE will assist the Norwegian Public Road Administration in predicting the potential submarine landslides through dissemination and exploitation activities. The fellowship will accelerate my academia career, establish my research independence and facilitate new collaborations for building a research group renowned for state-of-the-art computational geomechanics.

Coordinador

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET NTNU
Aportación neta de la UEn
€ 214 158,72
Dirección
HOGSKOLERINGEN 1
7491 Trondheim
Noruega

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Región
Norge Trøndelag Trøndelag
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total
€ 214 158,72