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Submarine Landslides and their impacts on Offshore Infrastructures

Description du projet

Nouveaux modèles pour les glissements de terrain sous-marins

Les glissements de terrain sous-marins, qui surviennent sous l’eau, sont associés à des dangers majeurs que sont notamment la destruction des infrastructures implantées sur le fond marin et les tsunamis. Face à la multiplication des structures offshore en Europe, l’évaluation du risque de glissement de terrain sous-marin revêt une importance capitale. Cela dit, la modélisation actuelle ne parvient pas à évaluer avec précision l’interaction entre les sédiments saturés, l’eau de mer et les structures offshore. Dans ce contexte, le projet SUBSLIDE, financé par l’UE, élaborera un nouveau modèle d’interaction des structures sol-fluide capable de gérer la mécanique des sols à l’état critique (sédiments saturés), la mécanique des fluides (eau de mer) et la mécanique des solides déformables (structures) de manière unifiée. Le projet vise à aider l’administration norvégienne des routes publiques à prévoir tout glissement de terrain sous-marin grâce à des activités de diffusion et d’exploitation.

Objectif

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.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2020

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Coordinateur

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET NTNU
Contribution nette de l'UE
€ 214 158,72
Coût total
€ 214 158,72